农业部自动气象站说明书Word下载.docx

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SD卡:

扩展内存

支持RS232和RS485串行传感

器

支持CPI通讯,支持Campbell

高速传感器和分布

模块（CDM

CRBasic或SCWin编程,兼容

PakBus协议

操作系统与流行的CR1000,

CR3000相同

参数

CPU:

32位,硬件FPU,运行频率100MHz

内存:

6MB系统闪存,4MBSRAM数据存储,1MB程序文件串行闪存（CPUSD卡:

最大支持16GB扩展

时钟精度:

每年±

3分,选配GPS可精确到10μs

USBmicroB:

直接连接到电脑,USB2.0,12Mbps

网络通讯:

10/100网络,RJ-45接口

CSI/O端口:

连接Campbell调制解调器和显示功能

CPI端口:

使用CDM设备可扩展端口

电池接线端子:

12V稳压电源或12V可充电蓄电池

（UPS模式

充电接线端子:

直流转换器16-32V,太阳能板12或

24V

2个12V开关电源端子:

为传感器或通讯设备供电,

1100mA@20°

C

2、HMP155A空气温湿度传感器

HMP155A是Vaisala公司推出的一款性能优异的温度相对湿度传感器。

它采

用Vaisala最新研制的具有专利技术的HUMICAP®

180R加热型相对湿度探头,并结合当前先进的制造工艺,具有卓越的稳定性和强大的环境适应能力。

凭借其灵敏度更高、反应更加迅速的新型温度探头,HMP155A能够以更快的速度对环境温度的变化做出反应,让您随时掌握温度变化的第一手数据资料。

HMP155A温度湿度可广泛应用于气象观测与预报、道路环境监测、民航、工业检测等领域。

安装时一定要取下

HMP155头部黄色的保护罩,否则会导致温度测量不准确。

探头取下保护罩后插入41005的辐射罩内,并旋紧

旋紧

塞,并把保护传感器的塑料罩插入传感器底部。

HMP155既可以水平安装到1寸的铝管上,也可以垂直安装到铝管上。

HMP155需要较少的维护工作。

定期检查一次防辐射罩及传感器底部的旋紧塞,确信其完好无损。

相对湿度传感器长期暴露在某些化学物质和气体中,将会影响传感器的特性,缩短其寿命。

3、TE525MM翻斗式雨量桶

TE525翻斗式雨量桶是由TexasElectronics制造,产品的测量以0.1mm为增量。

传感器的输出信号为模拟量,可以直接连接在Campbell公司的数据采集器上进行测量。

TE525MM直接安装在一个直立的杆上,正确的安装需要让雨量桶保持水平。

技术性能参数

传感器类型:

翻斗式/磁力开关

制造材料:

阳极电镀铝

工作温度范围:

0—50℃

分辨率:

1斗

电缆:

2芯屏蔽电缆

每斗降雨量:

0.1mm

集雨直径:

24.5cm

高度:

29.21cm

重量:

1.2Kg

精度:

10mm/hr,±

1%

10—20mm/hr,+0,-3%

20—30mm/hr,+0,-5%

CS106

4、CS106大气压力传感器

CS106大气压力传感器是Vaisala的BAROCAP硅电容大气压力传感器,测量量程是500—1100mb。

CS106的输出信号为0—2.5Vdc,可以直接连接在Campbell公司的数据采集器上进行测量。

对Campbell公司已经不生产的大多数数据采集器,比如CR510,CR10X,CR23X,也是可以测量这个传感器的。

数据采集器内部的一个开关12V仅在CS106测量期间给其供电,因此可以降低系统的功耗,传感器的响应时间和测量时间最小1秒。

CS106大气压力传感器外壳材料为ABS/PC混合材料,外物安装有一个压力平衡进气阀门。

传感器包含2.5英尺的电缆,以及用于和数据采集器电源和信号连接的接线端子。

大气压力传感器安装在ENC12/14机箱内。

特点

■VaisalaBAROCAP传感器

■多种压力测量范围

■精度为±

0.3hpa@20℃

■长期稳定性好

■通过激发电源控制开关

■输出信号电压为0—2.5Vdc或0—

5Vdc

■电流消耗小于4mA

■可溯源NIST

总精度:

±

0.3mb@20℃

0.6mb@0—40℃

1.0mb@-20—45℃

1.5mb@-40—60℃

线性:

0.25mb

滞后:

0.03mb

可重复性:

长期稳定性:

0.1mb/年

-40—60℃

尺寸:

6.8cm×

9.7cm×

2.8cm

90g

供电电压:

10—30Vdc

电流消耗:

静止<

1µ

A;

活动<

4mA

响应时间:

500ms

5、109土壤温度探头

109温度探头采用热敏电阻测量温度。

常规的电缆长度可以达到1000ft.

109温度探头可以测量空气、土壤、水的温度。

当测量空气温度时,需配备一个41301防辐射罩,用来防止太阳光辐射。

当测量土壤或水的温度时,可以将探头埋入土壤或侵入水中。

测量范围:

-50℃到+70℃

极限温度范围:

-50℃到+100℃

多项式线性误差:

在-50℃到+70℃之间,<

0.5℃

在空气中时间常数:

风速为5m/s时在30到60秒之间

测量空气温度时,如果用在户外,107必须安装在一个防辐射罩里。

当测量土壤温度时,应将109埋在土壤里。

探头应水平插入土壤中。

当土壤过硬时,不应直接拿探头往土壤里插,以免损坏探头。

应先用小刀在土壤中挖一个小孔,孔的大小以刚好插进探头为宜,尽可能使探头贴紧土壤。

当有多层传感器安装在一起时,注意各层之间尽量避免互相影响,应留有足够的间距。

图4.1107接线图

黑线接在激发频道上

红线接在单端模拟输入通道上

紫线接在模拟地AG上

无色屏蔽线接在G上

109需要极少的维护工作,只需每月检查一次电缆和防辐射罩,确保完好无损。

6、LI200总辐射传感器

LI200X用安装在余弦校正头的硅光电探测器测量进入的太阳辐射。

探测器输出电流,传感器的内置电阻转换从电流到电压的信号。

不要在植被下面或人造光条件下使用LI200X,由于LI200X校准白天光谱（400—1100nm。

在晚上LI200X可以读取进入轻微的、负数的太阳辐射。

这个负数信号由RF噪音产生。

副值可以在数据采集器里设成零。

稳定性:

<

2%/年

10us

余弦修正:

余弦修正到80°

工作温度:

-40—+65℃

温度相关:

0.15%/℃

相对湿度:

0—100%

精确性:

正常日光完全错误最大±

5%,典型±

3%

灵敏度:

0.2KWm-2/mV

直到3000Wm-2最大偏移1%

并联电阻:

40.2—90.2Ω

光谱范围:

400—1100nm

为了确保精确安装,LI200X应该用LI2003S基准/水平固定设备安装,这个基准由水平泡和三个调整螺钉。

用三个安装螺钉把LI200X和基准/水平固定装置安到三脚架/塔上。

LI200X应该安装在没有三脚架/塔阴影或其它传感器的地方。

安装结构图如下:

注:

安装完传感器后除掉红帽,保存这个红帽以备运输或存储传感器。

LI200X水平固定装置应该每月定时检查,传感器头上的任何灰尘或污染物应该被除掉,污染物可以被阵风或毛刷除掉。

检查传感器表面的耗尽槽没有污染物。

当清洗传感器应该小心触摸,小心不要刮伤传感器的表面。

7、Li190光合有效辐射传感器

LI190SB采用硅光电探

测器测量太阳光辐射。

在传

感器电缆里面有一个内置电

阻,将传感器信号转变为μ

V-mV电压信号,可使数据采

集器对起直接进行测量。

LI190SB可以精确测量

自然和人为的光合光子通量

密度（PPFD。

PPFD是单位时

间照在单位表面400到

700nm波段光子的数量。

变化<

反应时间:

10μs

最大0.05%/℃

余弦校正:

上至80°

入射角

-40至65℃

0至100%

校准:

±

5%（NIST

典型5μA/1000μmoless-1m-2

至10,000μmoless-1m-2最大背离度1%

内置电阻:

604ohms

光谱波段:

400—

700nm

为保证精确安装,传感器采用一个LI2003S基础水平校正仪校正水平。

LI2003S有一个水平气泡和三个调节螺丝。

LI2003S安装在三角架或塔上。

8、05103风速风向传感器

05305是05103风速风向传感

器中一个

性能较高的版本,它被设计成专

门用来测量空

气状况。

二者的接线图完全一样。

传感器测量水平方向的风速和

风向。

该

传感器耐用、抗腐蚀、重量轻、

测量精确。

风速量程:

0-60米/秒

极限风速:

100米/秒

风向方位:

机械转动360度,电

子可测

355度（5度开口

风速精度:

0.3米/秒

风向精度:

3度

旋桨启动风速:

1.0米/秒

风向标启动风速:

1.1米/秒

旋桨距离常数:

2.7米

安装方法见右图

数据采集器的程序导入以后,把风速风向传感器和数据采集器连线接好,将传感器安装到位,先不要固定

传感器底部的卡箍。

运行程序,观察风向的实时数。

用指南罗盘找到正南方向,将风向标慢慢转向正南方向,

调整传感器的底部安装方向,使风向实时数在±

5度范围内。

然后拧紧传感器底部的固定卡箍。

建议至少每24个月检查一次轴承,如果风速计转动时有杂音和涩滞现象,应及时更换轴承。

9、93640土壤三参数传感器

这是一中可以测量土壤含水量、温度、电导率的传感器,使用不锈钢四针式探头。

温度精度0.6degC@-30到+36degC

相对湿度精度0.03体积比

相对湿度分别率0.003体积比

电导率0.0014S/m或者1%

真实/视在介电常数0.5或者1%

该传感器有SDI-12、RS-485、模拟量等多种输出方式。

探头长度:

12.4厘米

直径:

4.2厘米

感应部体积,长度5.7厘米,直径3厘米

200克

电源:

7到20V直流

-30到+65摄氏度存储温度:

-40到+70摄氏度

五、安装步骤:

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六、软件操作说明:

1、软件的安装:

将随机所带的光盘放入光驱,双击setup.exe安装,之后双击LoggerNet_4.3_Beta_26_Patch.exe安装升级包,将软件升级到4.3版本。

2、软件的设置:

打开软件,在Utilities中选择DeviceConfigUtility如下图所示

打开DeviceConfigUtility软件,在界面左侧选择CR6,在界面右侧点击蓝色的安装USB驱动程序链接,安装驱动程序。

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使用自带的USB线连接CR6与计算机,选择LoggerNet-Main-Setup

对通讯进行设置:

a.直连设置:

选择AddRoot-ComPort-PakBusPort（PakBusLoggers„-CR6Series（注意不要选两次-Close弹出如下窗口,选择ComPort,在右侧的ComPortConnection中选择CR6对应的端口号,之后点击左下角的Apply按钮,即可完成直连设置,如下图所示:

b.远程连接设置:

选择AddRoot-IPPort-PakBusPort（PakBusLoggers„-CR6Series（注意不要选两次-Close弹出如下窗口,选择IPPort,在右侧的CInternetIPAddress右侧输入要通讯的地址之后点击左下角的Apply按钮,即可完成直连设置,如下图所示:

c.设置的导入

在设置界面选择Backup-RestreNetwork„在弹出的窗口选择设置备份文件,即可完成设置的重新导入。

3、软件的使用:

选择LoggerNet-Main-Connect打开连接界面如下,与采集器进行通讯,在界面的左侧选择要进行通讯的采集器,点击左上角的Connect按钮,当按钮变为Disconnect时说明已经和采集器建立了通讯。

此时右侧的AdjustedServerData/Time（计算机时间和StationData/Time（采集器时间应该一直在不断变化。

如果两个时间差别较大可以点击下方的Set按钮进行时间设置,设置时请先将计算机时间调节准确,然后点击Set按钮即可将采集器时间与计算机时间同步。

点击Connect界面中间的下来菜单,选择要显示数据的表格,一般选择Public,来显示实时数据。

之后可在下面查看当前传感器测量出来的数值。

点击Connect界面上的CollectNow按钮可进行数据收集,收集完成后会弹出一个DataCollectionResults（数据收集结果窗口,可以看到有4个表格分别是:

day（天、hour（小时、StationInfo（站点信息、TenMin（十分钟数据表格。

可以选择任意一个,然后点击下面的ViewFile按钮,进行数据查看,比如选择10分钟数据,点击ViewFile按钮,将弹出如下界面。

在该界面中可进行数据的查看、分析,也可选择若干列数据之后点击按钮来画一个变化曲线,如下图所示为电池电压和采集器温度的变化曲线:

也可以在Excel等其他数据查看、分析软件中打开数据,首先从C:

\Campbellsci\LoggerNet\文件夹中将需要的数据文件复制到桌面或者其他位置（不要再源文件上进行修改,该文件将一直累积保存数据,然后在拷贝出来的文件上面点击右键-打开方式-选择Excel。

在Excel中打开数据文件后,请选择A列,然后点击数据-分列,弹出如下窗口,由于dat数据是都好分割的,所以输入NCF进行数据分列。

之后就可以正常在Excel中进行数据的查看、分析,如下图所示:

七、接线表:

八、变量说明:

Soil_TC（1第一度Soil_TC（2第二度Soil_TC（3第三度Soil_Con（1第一导率Soil_Con（2第二导率Soil_Con（3第三导率Soil_RDP（1第一实介数Soil_RDP（2第二实介数Soil_RDP（3第三实介数Soil_IDP（1第一拟介数Soil_IDP（2第二拟介数Soil_IDP（3第三拟介数Soil_RDP_TC（1第一温度真实常数Soil_RDP_TC第二（2温度真实常数Soil_RDP_TC第三（3温度真实常数Soil_IDP_TC第一（1温度层温degC层温degC层温degC层电s/m层电s/m层电s/m层真电常层真电常层真电常层虚电常层虚电常层虚电常层经修正介电层经修正介电层经修正介电层经修正93640936409364093640936409364093640-0.1南-0.2南-0.4南-0.1南-0.2南-0.4南-0.1南米，米，米，米，米，米，米，93640-0.2米，南-0.4米，南-0.1米，南-0.2米，南-0.4米，南-0.1米，南936409364093640936409364093640-0.2米，南93640-0.4米，南93640-0.1米，南35

Soil_IDP_TC（2Soil_IDP_TC（3虚拟常数第二温度虚拟常数第三温度虚拟常数介电层经修正介电层经修正介电93640-0.2米，南93640-0.4米，南半小时数据和天数据变量名为在上述变量名的基础上添加一定的后缀组成后缀符号AVGMinMaxTotTMnTMx后缀意义平均值最小值最大值总计值最小值出现时间最大值出现时间36