长短波四分量观测仪
1、产品简介
长短波四分量观测仪由MR-60四分量传感器、CR1000数据采集单元、数据传输单元、供电单元和辅助安装支架组成。该系统可以实现高太阳下行/上行总辐射、下行和上行长波辐射测量,同时,系统可部署在野外,用于其他已有辐射仪器的定标。
其中,MR-60四分量传感器用于实时监测天空向下的长波和短波辐射、地面向上的长波和短波辐射,CR1000数据采集单元用于采集和存储MR-60监测得到的光谱数据,数据传输单元用于远程传输监测得到的光谱数据,供电单元用于给传感器、数据采集单元和数据传输单元提供电源,安装支架用于固定光谱辐射系统。
长短波四分量观测仪技术架构图
【产品特点】:
l 高,响应快;
l 全天候,高稳定性;
l 高度集成,易于集成到任何类型的应用中。
【应用领域】:
l 气象观测
l 大气环境监测和研究
l 农业气象及生态研究
2、长短波四分量传感器
在气象应用中,红外辐射或者长波辐射指的是波长大于3.0μm的电磁辐射。长波辐射在物理上与温度有关,并且在地球上所有物体都会发出长波辐射。而太阳的短波辐射的光谱范围则为300nm-3μm(占太阳辐射总能的99.5%)。
EKO MR-60长短波四分量观测仪通过直接测量每日的长波辐射和短波辐射,并计算得到净辐射量。用于大气辐射(云层/水蒸气和二氧化碳等发出的辐射)和地球与大气之间的净辐射交换的气象观测。净总辐射(短波+长波)通常由4个辐射传感器进行测量,净长波辐射和地气系统向下的发射辐射可由计算得到。在许气象/光伏/园艺/农业和工业等领域得到了广泛的使用。
长短波四分量观测仪
【产品型号及参数】:
总辐射表参数
产品型号 | MR-60 |
产品类型 | 上行/下行总辐射 |
级别 | Second Class |
视场角 | 180° |
95%响应时间(sec) | <17 |
灵敏度(Sensitivity) | 4~10 μV/W/m2 |
零偏移-热辐射(200W/m2) (*Corrected) | 10W/m2 |
零偏移-温度变化(5K/hr) | 6W/m2 |
非稳定性(change/year) | ± 1.7 % /year |
温度响应(Temperature Response) | 2%(- 10~+40℃) |
倾斜响应(1000W/m2) | <1.5 % |
阻抗(Ω) | 20~140 |
光谱范围(50%透过率) | 285~3000nm |
操作环境 | - 40~+70℃,0~100%RH无凝结 |
长波表参数
产品型号 | MR-60 |
产品类型 | 上行/下行长短波辐射 |
视场角 | 180° |
95%响应时间(sec) | <18 |
灵敏度(Sensitivity) | 2~15 μV/W/m2 |
温度响应(Temperature Response) | 6%(- 10~+40℃) |
非稳定性(change/year) | ± 1 % /year |
倾斜响应(1000W/m2) | < 3% |
阻抗(Ω) | 20~140 |
光谱范围(50%透过率) | 3000~50000nm |
操作环境 | - 40℃~+70℃,0~100%RH无凝结 |
3、数据采集单元
数据采集器是太阳辐射系统的,所有辐射传感器均需接入数据采集单元,来实现数据的采集、处理、分析及存储,可以通过无线传输模块,来实现数据的无线远程传输。CR1000是一款结构紧凑、性能先进、运行可靠的数据采集器。为了提高采集器的和适用性,CR1000信号输入包括-5~5VDC,1~1VDC,0.1~0.1VDC三种范围可选,可根据需要接入温度、湿度、风速、风向、气压、云量、降水等气象传感器。
它由测量与控制设备、通讯端口、供电系统以及轻质量外壳组成。具有CS I/O和RS-232接口,支持SDM外围设备,支持PakBus、Modbus RTU协议,能够利用以太网、无线电、CDMA/GPRS和卫星等多种通讯方式进行数据传输,也可以直接与计算机或PDA连接(需相关软件支持)。CR1000具备符合欧盟CE、EMC标准的过压保护功能,能够防止瞬时过大电流对设备产生损害。
CR1000数据采集单元
【主要性能指标】:
w 脉冲计数通道:2个24位脉冲通道,可测量开关量,高频脉冲
w 信号输出范围:±5000mv
w :±0.06%读数
w 模拟电压分辨率:0.33μV
w 程序执行频率可达100Hz
w 4M数据存储内存,13位A/D转换
w 1个单独的COM端口,可测量SDI-12或串口传感器
w 模拟通道:8个差分或16个单端
4、数据传输单元
数据传输采用工业级无线DTU数据传输单元,支持RS485和3G/GPRS无线方式。GPRS如使用GSM制式,支持移动或联通卡;如使用3G应为WCDMA制式,支持联通卡;应用层支持标准协议(Modbus协议优先)。
设备提供数据中转站服务,针对多个设备的数据传输,提供数据收集中心站软件。此软件可以远程监控在网设备运行状况、接收在网设备数据。
5、供电单元
供电单元支持市电(AC)和太阳能(DC)供电两种方式,太阳能供电由储能电池、太阳能板和太阳能控制器组成,其中太阳能电池板采用高效单晶硅电池板(功率不小于30W);蓄电池采用箱体保护,容量大于12Ah,满足当地连续阴雨7天以上设备正常工作的要求。
6、安装支架
安装支架采用铝合金材料或者不锈钢材料,具备露天防腐能力,满足25年使用需求寿命,结构设计合理,仪表安装后对设备无遮挡。