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山东工程环境保护在线监测系统配置
一、产品综述：
TINEL-QX5气象环境自动观测站一款综合型的气象观测设备，是主要用于观测及采集平原、高山、海岛、荒漠等各类代表性近地气层小气候特点中的气象与环境资料而设计的一款智能化、高性价比的全天候自动监测设备。目的在于通过观测，揭示各种区域小气候形成过程中的特点及其变化规律，如时空分布、能量收支和输送等，为利用、调节和改善各种类型的气候特征提供科学依据。可广泛应用于极地环境科学考察、大中院校气象观测台站、农业农情监测、林业火险预报及高山、沙漠、温室等多种领域。
二、系统组成：
气象环境监测系统由气象环境观测传感器、高性能气象数据采集仪、交直流两用电源系统、气象环境观测支架、传感信号线及数据通讯线等部分构成。成套系统可实现对气象环境的二十余项参数的同步观测，可实现气象环境数据的自动观测、自动采集、自动存储、实时时钟、数据定时存储、气象参数设定等功能，配备有完善的软硬件通讯接口，友好的人机操作界面和标准MODBUS通信功能。
观测内容一般包括温度和湿度、风向和风速、大气压力、雨量、蒸发、太阳辐射量、二氧化碳浓度、土壤温度和湿度、叶面温度，以及由这些所决定的农业、林业、高山、温室等环境的辐射平衡、热量平衡、水分平衡、二氧化碳输送和水汽输送等。具体观测内容可以依据用户的相关需求灵活组配。
三、数据采集仪：
天诺环能数据采集仪内核采用16位高性能微处理器，系统时钟**可达36MHz，低功耗作业、执行效率高，整机功耗不大于2W，且集成4MB大容量据存储芯片，存储时间间隔1-120分钟自由设定，按分钟存储可保存三十天以上的数据，整点存储可达三年以上；可外置超大容量U盘或SD卡做为外部数据存储器，直接插拔，方便录数取数；配有图片点阵式液晶显示屏（尺寸105*40(mm)），结合轻触薄膜按键，可实现数据查询，功能设定，参数修改等功能，并集成有USB、RS232、RS485、GPRS等多种通讯接口，灵活组网，稳定性强。可采用交直流两用模式供电，配备太阳能电池系统供电方式（DC12V），可保证在无电地区长期使用；采集仪外壳采用铝镁合金封装设计，外层喷塑处理，防风沙及雨淋，且防锈防静电，**保护监测主机正常工作环境，延长仪器使用寿命，是恶劣环境地区监测的**设备。
四、数据通讯方式：
TINEL-QX5气象环境自动观测站提供标准的USB/RS232/RS485通讯接口，可以满足用户有线长距离数据传输，还可以通过微波或GPRS无线通讯模块来实现远程数据传输、系统组网等功能。
有线通讯：标准USB/RS232或RS485通讯接口；RS232接口标配数据通讯线12米；配备RS485接口后，数据通讯距离可延长至500米以上内。
无线通讯：可采用微波或GPRS通讯方式；微波通讯是点对点式通讯，一般**通讯距离在5KM以内，无通讯费用，适用于地势平坦、无高大障碍物阻挡等地区。GPRS通讯，采用的手机信号与互联网结合的通讯方式，按流量收取通讯费用，适用于有手机信号的地区使用，并要求计算机能够连接互联网（**有固定IP地址），可实现一个监测中心同时连接多个站点的组网通讯，方便快捷，便于管理。
五、供电电源：
TINEL-QX5气象环境自动观测站的供电电源可实现交直流两用的模式，即220V市电电源及12V直流电源可同时使用；在无电地区，可采用太阳能电池板与可充电电池组配合使用，来完成观测站点的循环供电。
交流电源：设备备用专用的直流电源适配器，可以直接通过市电电源（220V）为设备供电。
直接电源：可先用任意12V直流电源为设备供电；在野外无电地区，可采用太阳能供电方式，备配太阳能电池板15W以上，为蓄电池充电，以完成白天夜间不间断为设备供电，适用于太阳光照资源丰富的地区使用。
六、气象观测支架：
TINEL-QX5气象环境自动观测站的观测支架可选用三角式可伸缩结构或固定式风杆结构，优质钢材设计，防腐抗锈，外形设计美观，功能齐全，安装方便。三角式支架，伸展高度约在1.8-2.5米左右，占地面积约3平方米，三个地脚预留安装固定孔，可固定在水泥地面、钢板或木材等基础设施上。固定式支架可根据用户观测需要选择1-12米不同高度的观测支架，配有安全链锁功能及抗强风钢丝拉线，可抵抗12级风力；至少可将十几种气象传感器安装于支架上，安装高度可由用户决定，可定制为梯度观测站，可满足各种科研及实验观测要求。
七、数据采集系统软件：
TINEL-QX5气象环境自动观测站配备有天诺环能气象监测系统软件：可在微软Windows2000以上操作系统环境即可运行，具有强大、平稳的程序兼容性，可通过有线接口或无线网络等方式与监测站点建立连接，人机界面友好，各项功能设计直观，图文并茂，实时数据和历史数据一目了然，可在软件上远程设置现场监测站点的各项参数及功能，GPRS动态组网，可支持数百台监测站点并发通讯；数据下载及存储时间可以自由设定，数据存储格式为EXCEL标准文件格式，可生成数据图表，供其它软件解析调用。可实现标准MODBUS数据通讯协议，使各种开发平台兼容畅通无阻。
八、气象观测要素：气象环境监测系统设计满足国家“自动气象站标准规范”的要求，具体观测要素分为大气环境类、太阳辐射类和土壤参数类三种。其中包括：
大气环境类包括：环境温度，相对湿度，露点温度，大气压力，风速，风向，降水量，水面蒸发量，二氧化碳，叶面湿度，日照时数，光照度、雪深等；
太阳辐射类包括：总辐射、散射辐射、直接辐射、反射辐射、净全辐射、近红外辐射、光合**辐射、紫外线辐射、远红外辐射各种分光谱辐射等；
土壤参数类包括：土壤温度，土壤含水量，土壤热通量，土壤水势，土壤导电率、土壤PH值等。
九、观测要素技术指标：（可根据用户实际观测需求进行选配）
气象要素 测量范围 分辨率 准确度
气 温 -50～+80℃ 0.1℃ ±0.1℃
相对湿度 0～** 0.1% ±2%(≤80%时)
±5%(>80%时)
露 点 -40～50℃ 0.1℃ ±0.2℃
风 向 0～360° 3° ±3°
风 速 0～70m/s 0.1m/s ±(0.3+0.03V)m/s
降 水 量 0-999.9mm 0.1mm ±0.4mm(≤10mm时)
±4%（＞10mm时）
气 压 10～1100hPa 0.1hPa ±0.3hPa
二氧化碳 0～2000ppm 1ppm ±20ppm
光 照 度 0～20万LUX ------ ±7%
水面蒸发 0～100mm 0.1mm ±1.5%
土壤水分 0～** 0.1% ±2%
土壤温度 -50～+80℃ 0.1℃ ±0.1℃
太阳辐射 0～2000W/m2 1W ±2%
净 辐 射 -200～1400W/m2 1W ±5%
热 流 量 -500～500W/㎡ 1W/㎡ ≤5% |
