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在生態環境監測工作中,定期在監測環境中采集樣品,使用各種儀器對采集樣品進行生物、化學和物理成分進行檢測與分析,測定出采集樣品的生物、化學和物理成分的構成比例,已經成為生態環境監測工作的常規手段。

隨著科技有發展,物聯網、人工智能、大數據和地理信息系統在各行業的深入應用,生態環境各要素的在線監測成為生態環境監測的大趨勢。

森清生態環境在線監測管理系統是一套針對氣象、水文、水質、土壤和大氣等生態環境多要素一體化監測的軟硬件網絡管理平臺。實現數據接收、分析統計、查詢、曲線分析及WEB發布等功能。同時也可選配LED顯示屏實時顯示測量數據。該系統大氣監測系統、氣象監測系統和水文水質監測系統等子系統組成,可根據項目需求分拆獨立構建。

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氣象監測_01.png

系統概述

SYSTEM OVERVIEW

多要素氣象自動監測系統根據氣象常規業務臺站的地面觀測要求而設計。是一款具有多種氣象要素數據 自動采集、存儲、處理和傳輸功能的智能化監測設備。該系統對天氣要求(溫濕度、風速風向、壓力、 降水)、作物要素(總輻射、凈輻射、光合有效輻射、農作物表面溫度)和土壤墑情(土壤溫濕度及土 壤熱通量)等氣象要素進行全天候自動監測,可滿足基準站觀測要求。

功能特點

FUNCTIONAL CHARACTERSTICS

可運行于各種野外惡劣環境,具備完善的防雷擊、抗干擾保護措施

系統運行功耗低,穩定性高,實時監測,在線傳輸,實現無人值守

要素全、精度高,氣象傳感器可根據用戶需求定制

支持無線和有線通訊方式,可根據需求選配,也可多站點組網監測

在線監測管理軟件平臺實現數據在線查詢、分析、報警和下載等功能

系統組成

SYSTEM COMPOSITION

系統主機:數據采集器
傳感器:空氣溫濕度、風速、風向、氣壓、雨量、土壤溫度(5/10/15/20/40cm)、            土壤濕度(5/10/15/20/40cm)、太陽輻射、光和有效輻射和水面蒸發(蒸發器)等
附件:GPRS無線傳輸模塊、太陽能供電模塊、防護機箱、10米安裝塔和軟件支持模塊等

工作流程圖

MONITORING ELEMENTS

監測要素

WORKFLOW CHART

氣象:風速、風向、溫度、濕度、氣壓、雨量
土壤:水分、溫度、電導、熱通量

安裝效果圖

SYSTEM PICTURE

氣象監測_07.png

 

氣象監測_08.png

 


技術參數

TECHNICAL PARAMETER

數據采集器
最大掃描速率100Hz
模擬輸入16個單端通道(8個差分)
脈沖通道2個
微型控制器16-bit H8S Hitachi,32-bit內部CPU
標準工作溫度范圍-40~+70℃,
擴展工作溫度范圍-55℃~+85℃
CPU32位集成浮點運算單元,計算速度可達100MHZ
內存128MB閃存和4MB帶內置供電的靜態存儲器
溫度傳感器
量程-80~60℃
精度(20℃時)電壓信號輸出   ±0.17℃

RS-485信號輸出 ±0.12℃
大氣壓傳感器
量程500~1100hPa
總精度20℃ ±0.3hPa

0℃~40℃ ±0.6hPa

-20℃~50℃ ±1.0hPa

-40℃~60℃ ±1.5hPa
雨量傳感器
溫度范圍0℃~50℃
精度≤10mm/hr     ±1%

10~20mm/hr ±3%

20~30mm/hr ±5%
每斗雨量0.1mm
土壤溫度傳感器
量程-50℃~70℃
土壤水分傳感器
精度±2.5% VWC
分辨率0.1% VWC
土壤水分、電導率、溫度傳感器
傳感體積3600cm3
探針長度120mm
土壤溫度量程-10℃~70℃
土壤溫度精度±0.5℃(探體埋于土壤中時)
土壤溫度分辨率±0.2℃
風速風向傳感器
工作溫度-30℃~70℃
風速精度 0.11m/s(<10.1m/s時);±1.1%(>10.1m/s時)

分辨率 0.7998m/s
風向精度 ±4o

啟動風速 0.4m/s

量程 機械360o,電子356o

分辨率 0.5o
蒸發傳感器
精度0.0025
旋轉連續的
電阻1000 ohms
工作溫度-40℃~60℃
線形關系0.0025
量程0-10英寸
總輻射
ISO標準等級2級(Second Class)
光譜波長(50%點)300~2800nm
熱輻射偏移(200W/m2)<15W/m2
溫度偏移(5K/h) <5W/m2
方向誤差(在80o,1000W/m2時)<20W/m2
溫度響應<5%(-10℃~40℃)
光合有效輻射
傳感器類型硅光電二極管
光譜范圍(400~700)nm±4nm
靈敏度4~10μV/μmol/m2/s
非穩定性(年變化) <2%
非線性<1%(0~10000μV/μmol/m2/s)



系統軟件

SYSTEMS SOFTWARE






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