Système d'observation povenby

Équilibre énergétiqueLa méthode du rapport de Boven (ebbr) est une méthode permettant de déterminer les flux de chaleur latente et sensible en mesurant le rayonnement net, le flux de chaleur du sol et les différences de température et de pression de vapeur d'eau. Le système de mesure se compose principalement de quatre parties: un collecteur de données, un capteur de haute précision, un système de transposition automatique et un système de commutation automatique. Où le collecteur de données est par l'acquisition et le stockage du rayonnement net et du flux de chaleur du sol, etc.; Détermination des différences de température et d'humidité acquises et stockées par le système de transposition automatique et commande de transposition déclenchée du dispositif de transposition automatique;

Physicien britanniqueBowen (1926), dans son étude du bilan énergétique de la surface de l'eau libre, a proposé la méthode du bilan énergétique - ratio de Bowen (ebbr), qui utilise le rapport entre la chaleur échangée par les courants erratiques entre la surface de l'eau et l'air (flux de chaleur sensible h) et la consommation de chaleur de la vapeur d'eau évaporée en surface libre (flux de chaleur latente le), en combinaison avec la formule du bilan énergétique pour obtenir une méthode de flux de chaleur sensible et latente.

La formule de dérivation du rapport de Bowen est la suivante:

Parmi eux,β est le rapport de Boven et Kh et kq sont respectivement les coefficients d'échange eau, turbulence thermique (hypothèse Kh kq);Constante de sphère humide,0665 (KPA / ℃); L est le coefficient thermique latent de vaporisation, 2,45 (MJ / kg); CP est la constante spécifique des gaz;Différence de température (différence de température mesurée disponible)à la place); Différence de pression de vapeur d'eau entre deux couches d'observation différentes.

Grâce à la technique de transposition, les erreurs systématiques générées par l'instrument de mesure lui - même sont éliminées, ce qui permet d'améliorer sensiblement la précision des calculs de mesure du rapport de Boven. La différence entre les deux ensembles de mesures des deux capteurs de température et d'humidité sur un cycle de transposition est moyenne afin d'éliminer les erreurs du système et d'améliorer la précision de mesure du rapport de Boven.

Composition du système

1) Collecteur de données cr3000

* grand taux de balayage:100 Hz

Canal d'entrée analogique:28 extrémités simples ou 14 paires différentielles

Compteur d'impulsions:Les 4

Canal laser de commutation:4 excitations de tension, 3 excitations de courant

Port de contrôle numérique:3 SDM, 8 E / s ou 4 RS - 232

Communications/ port de stockage de données: 1 x E / s CS, 1 x RS - 232, 1 x périphérique parallèle

Plage de tension d'entrée:±5Vdc

Précision de mesure de tension analogique:± (0,04% de lecture + offset), 0à40℃

Résolution analogique:0,33 μV

Simulation/ nombre de chiffres de conversion: 16 chiffres

Température de fonctionnement:- 25 ~ 50 ℃ (standard); - 40 ~ 85 ℃ (expansion à basse température)

Mémoire:2MB pour exécuter le système, 4mb pour le CPU, les programmes et le stockage de données

Exigences d'alimentation:10 à 16VDC

Consommation électrique:2 ma (état dormant), 3 ma (fréquence d'échantillonnage de 1 Hz), 10 ma (fréquence d'échantillonnage de 100 Hz)

Protocoles de communication pouvant être pris en charge:PakBus, Modbus, DNP3, SDI-12, SDM

Protocoles Internet supportables:FTP, HTTP, XML POP3, SMTP, Telnet, NTCIP, NTP

2) Capteur de température et d'humidité de l'air hc2a - S3

La sonde tout - en - un pour la température et l'humidité hc2a - S3, produite par Rotronic Suisse, est un capteur de température et d'humidité de haute précision, solide et durable qui peut être adapté aux observations à long terme sur le terrain. Le capteur est équipé d'un filtre en polyéthylène conçu pour empêcher la pénétration de poussières et de particules, garantissant la * fiabilité et la fiabilité des mesures du capteur. Après avoir été équipé d'un filtre en polytétrafluoroéthylène (téflon), hc2a - S3, bien que légèrement diminué en termes de temps de réponse (≤ 30 s), peut améliorer considérablement l'adaptabilité environnementale et peut être utilisé normalement dans des environnements tels que l'océan avec une salinité élevée et une humidité élevée.
Principaux paramètres techniques

Plage de température:- 40 ~ 60 ℃ (échelle d'étalonnage d'usine); - 50 ℃ ~ 100 ℃ (plage limite de température)

Précision de la température:±0.1℃（@10～30℃）

Échelle d'humidité relative:0 à 99 % RH
Précision de l'humidité relative:± 0,8% RH (@ 10 ~ 30 ℃)
Stabilité à long terme: <1% RH / année
Pour Électricité:3,3 à 5Vdc

3) nr01 capteur de rayonnement net à quatre composants

Paramètres de mesure: rayonnement à ondes longues vers le haut, rayonnement à ondes longues vers le bas, rayonnement solaire total, rayonnement solaire réfléchi, rayonnement net

Mesures optionnelles: albédo ou taux de réflexion solaire, température du ciel, nombre d'heures d'ensoleillement et température de surface

Capteur de rayonnement à ondes courtes(SW) :

Gamme spectrale à ondes courtes:285 à 3000nm

Traçabilité de Calibration à:WRR

Incertitude d'étalonnage: <1,8%

Capteur de rayonnement à ondes longues(LW) :

Gamme spectrale:4500 à 40000 nm

Traçabilité de Calibration à:WISG

Incertitude d'étalonnage: <7%

Type de capteur de température:Pt100 (température propre de l'instrument)

Puissance de chauffage:1,5W @ 12VDC

Température de fonctionnement:-40～80℃

4) plaque de flux de chaleur du sol

Le hfp01 est un capteur de mesure de flux de chaleur du sol populaire dans le monde entier qui peut également être mesuré à travers les murs et l'enveloppe des bâtiments. Le capteur utilise un corps en Composite céramique / plastique qui maintient la résistance thermique totale faible. Le capteur est très robuste et offre des performances stables. Il convient aux mesures à long terme dans un seul endroit, ainsi qu'aux mesures intégrées au système dans plusieurs endroits.

Paramètres de performance technique

Paramètres de mesure: flux de chaleur

Zone d'induction:8×10^-4m²

Quantité Le cours: -2000～﹢2000W/m²

Sensibilité: 60 × 10^-6V/(W/m)²) et

Résistance thermique du capteur:71×10^-4K/(W/m)²) et

Gamme de résistance du capteur1 à 4 Ω

Incertitude de Calibration:± 3 % (k = 2)

Plage de température de fonctionnement:-30～70℃

Degré de protection IP: IP67

5) 03002 capteur de direction du vent vitesse du vent

Température de fonctionnement:-50～50℃

Mesure de la vitesse du vent

Plage de mesure:0～50m/s， Rafales de vent 60m / s
Précision:±0,5 m/s

Vitesse du vent de démarrage:1,1 m/s

Signal de sortie: onde sinusoïdale AC, par tour1 impulsion

Mesure de la direction du vent

Gamme de mesure:0 ~ 360° (mécanique), 0 ~ 352° (électronique, ouverture de 8°)
Précision:± 5°

Vitesse du vent de démarrage:1,3 m/s

Signal de sortie: signal de tension analogique

Pour Électricité: tension d'excitation du potentiomètre * grand15VDC (03002)

6)TCAVCapteur de température moyenne du sol

La sonde de température moyenne du sol tcav utilise une sonde de thermocouple de type E (nickel - chrome - cuivre) pour mesurer la température moyenne du sol de 6 à 8 cm sous la couche superficielle du sol, ce qui peut mesurer la température moyenne verticale et horizontale dans les deux sens du sol dans une petite zone. Chaque ensemble de sondes possède 2 x 2 pour un total de 4 sondes parallèles, chacune utilisée pour mesurer la température à différentes profondeurs. Le tcav peut être utilisé avec des plaques de flux de chaleur du sol et des capteurs de température et d'humidité du sol pour calculer le flux total de chaleur du sol.

Paramètres de performance technique

Type de capteur: Nickel - cadmium- thermocouple en cuivre
Sortie typique:60 μV / ℃

Poids:0,45 kg (avec câble de 15,24 m)