Система наблюдения Бовенби

Энергетический баланс- Метод Бовенби (EBBR) - метод получения скрытого и явного теплового потока путем измерения чистого излучения, теплового потока почвы и перепада температур и давления водяного пара. Измерительная система состоит в основном из четырех частей: сборщики данных, высокоточные датчики, автоматические системы переключения и системы автоматического переключения. Среди них сборщики данных собирают и хранят чистое излучение и тепловой поток почвы; Разница в температуре и влажности, собираемая и хранящаяся с помощью системы автоматического переключения, а также управление переключением при срабатывании автоматического переключения;

Физики ВеликобританииБоуэн (1926), исследуя энергетический баланс свободной воды, предлагает метод энергетического баланса - Боуэна (Energy Balance - Bowen Ratio, EBBR), который использует отношение турбулентного обмена тепла между поверхностью воды и воздухом (явный тепловой поток H) к потреблению тепла (скрытый тепловой поток LE) испаренным водяным паром из свободной воды и в сочетании с формулой энергетического баланса, чтобы получить метод значительного теплового потока и скрытого теплового потока.

Формула Боуэнби выглядит следующим образом:

Из них,Бета - отношение Бовена, а Х и Кq - коэффициенты обмена воды и тепловой турбулентности, соответственно (гипотетический Х Kq);Для постоянной влажного шара,0.665 (кПа / °С); L - коэффициент потенциальной теплоты испарения, 2,45 (MJ / kg); Cp - удельная газовая константа;Для температурных разностей (измеренных температурных разностей)Замена); Разница в давлении водяного пара между двумя различными слоями наблюдения.

Благодаря технологии переключения устраняются системные ошибки, вызванные самим измерительным прибором, что значительно повышает точность измерения и расчета отношения Боуэна. Получение среднего значения разницы между двумя наборами измерений двух датчиков температуры и влажности в течение одного цикла переключения для устранения системных ошибок и повышения точности измерения отношения Боуэна.

Состав системы

Сбор данных CR3000

* Большая скорость сканирования:100 Гц

Имитационный канал ввода:28 однополюсных или 14 пар разностей

Счетчик импульсов:Четыре.

Переключить лазерный канал:4 возбуждения напряжения, 3 возбуждения тока

Порт цифрового управления:3 SDM, 8 I / O или 4 RS - 232

связь/ Порт хранения данных: 1 CS I / O, 1 RS - 232.1 Параллельные периферийные устройства

Диапазон входного напряжения:±5Vdc

Точность измерения аналогового напряжения:± (0,04% показания + смещение), 0...40℃

Разрешение моделирования:0,33 мкВ

Моделирование/ Цифровое число преобразования: 16 бит

Эксплуатационная температура:- 25 - 50 °C (стандарт); - 40 - 85 °C (низкотемпературное расширение)

Память:2 МБ для операционных систем, 4 МБ для ЦП, программ и хранения данных

Требования к электроснабжению:10~16VDC

Потребление энергии:2 мА (спящий режим), 3 мА (частота отбора проб 1 Гц), 10 мА (частота отбора проб 100 Гц)

Поддерживаемые протоколы связи:PakBus, Modbus, DNP3, SDI-12, SDM

Поддерживаемые интернет - протоколы:FTP, HTTP, XML POP3, SMTP, Telnet, NTCIP, NTP

2) Датчик температуры и влажности воздуха HC2A - S3

HC2A - S3 - это детектор температуры и влажности, изготовленный швейцарской компанией Rotronic, который является высокоточным, надежным и долговечным датчиком температуры и влажности для долгосрочных полевых наблюдений. Датчик оснащен полиэтиленовым фильтром, который предотвращает попадание пыли и частиц, гарантируя * и надежность измерений датчика. После фильтра, оснащенного полифторэтиленом (тефлон), HC2A - S3, хотя и немного снижается с точки зрения времени отклика (30 s), может значительно улучшить экологическую адаптивность и может нормально использоваться в условиях высокой солености и влажности, таких как океан.
Основные технические параметры

Температурный диапазон:- от - 40 до 60°C (заводской калибровочный диапазон); - 50°C - 100°C (предельный температурный диапазон)

Точность температуры:±0.1℃（@10～30℃）

Относительный диапазон влажности:0~99%RH
Точность относительной влажности:± 0,8% RH (@ 10 ~ 30 ℃)
Долгосрочная стабильность: <1% RH / год
Б Электричество:3.3~5Vdc

3) Четырехкомпонентный датчик чистого излучения NR01

Измеренные параметры: длинноволновое излучение вверх, длинноволновое излучение вниз, общее солнечное излучение, отражение солнечного излучения, чистое излучение

Альтернативные измерения: альбедо или отношение отражения Солнца, температура неба, количество солнечных часов и температура поверхности

коротковолновой датчик излучения(СВ):

Коротковолновой спектр:285-3000нм

Калибровка прослеживается до:ВРР

Калибровка неопределенности: <1,8%

Длинноволновой датчик излучения(ЛВ):

Спектральный диапазон:4500-40000 нм

Калибровка прослеживается до:WISG

Калибровка неопределенности: <7%

Тип датчика температуры:Pt100 (температура самого прибора)

Мощность нагревателя:1,5 Вт @ 12 ВПС

Эксплуатационная температура:-40～80℃

4) Плита теплового потока почвы

HFP01 - популярный в мире датчик измерения теплового потока почвы, который также может быть измерен с помощью стен и ограждений зданий. Датчики используют корпус керамических / пластмассовых композитов, чтобы общее тепловое сопротивление оставалось меньшим. Датчики очень прочные, производительность стабильна. Он подходит для долгосрочных измерений в одном месте, а также для системных интегрированных измерений в нескольких местах.

Параметры технических характеристик

Измеренные параметры: тепловой поток

Чувствительная область:8 × 10^-4м²

А Чэн: -2000～﹢2000W/m²

чувствительность: 60×10^-6В/(В/м)²)

Термосопротивление датчика:71 х 10^-4К/(Вт/м)²)

Диапазон сопротивлений датчика1-4 Ω

Калибровка неопределенности:±3% (к=2)

Диапазон рабочих температур:-30～70℃

Класс защиты IP: IP67

5) 03002 Скорость ветра Датчик направления ветра

Эксплуатационная температура:-50～50℃

Измерение скорости ветра

Диапазон измерений:0～50m/s， Порывы ветра 60 м / с
Точность:±0,5 м/с

Скорость ветра при запуске:1,1 м/с

Выходной сигнал: синусоидальная волна переменного тока, каждый оборотОдин импульс

измерение направления ветра

Измерение:0 ~ 360° (механическое), 0 ~ 352° (электронное, 8° отверстие)
Точность:± 5°

Скорость ветра при запуске:1,3 м/с

Выходной сигнал: аналоговый сигнал напряжения

Б Электричество: напряжение возбуждения потенциометром * большое15 В постоянного тока (03002)

6)ТКАВДатчик средней температуры почвы

В зонде средней температуры почвы TCAV используется термопарный зонд типа E (никель - хром - константан) для измерения средней температуры почвы на 6 - 8 см ниже поверхности почвы, что позволяет измерять среднюю температуру в вертикальном и горизонтальном направлениях малой площади почвы. Каждая группа имеет в общей сложности четыре параллельных зонда размером 2×2, каждый из которых используется для измерения температуры на разных глубинах. TCAV может использоваться в сочетании с панелями теплового потока почвы и датчиками температуры и влажности почвы для расчета общего теплового потока почвы.

Параметры технических характеристик

Тип датчика: никель - кадмий- Конденсиновая термопара.
Типичный экспорт:60 мкВ/℃

вес0.45 кг (включая 15.24 м кабеля)