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WE1000 風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測系統(tǒng)

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WE1000 風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測系統(tǒng)

詳細(xì)介紹

Campbell WE1000 風(fēng)蝕環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)-荒漠化氣象監(jiān)測系統(tǒng) 簡介：
風(fēng)蝕預(yù)報(bào)/風(fēng)蝕環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(風(fēng)力侵蝕預(yù)測系統(tǒng) Wind Erosion Prediction System )是美國組織多學(xué)科科學(xué)家開發(fā)的、目前*完整、手段**的土壤風(fēng)蝕預(yù)報(bào)模型,成為風(fēng)蝕定量評價(jià)、指導(dǎo)風(fēng)蝕防治實(shí)踐以及環(huán)境規(guī)劃與評價(jià)的重要技術(shù)工具。
風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測工作原理：本系統(tǒng)核心為自動(dòng)集沙系統(tǒng)，自動(dòng)記錄時(shí)間和采集的風(fēng)沙量；自研發(fā)的粒子通量傳感器用來測量砂的動(dòng)量通量，兩個(gè)輸出量是動(dòng)能和撞擊的風(fēng)蝕自動(dòng)觀測采集系統(tǒng)功能：監(jiān)測研究自然界的風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)趨勢和風(fēng)蝕作用，自動(dòng)記錄沉淀物侵蝕的起始時(shí)間和強(qiáng)度、風(fēng)剖面沉淀物隨時(shí)間變化的累計(jì)量，分析風(fēng)蝕物的成分等。系統(tǒng)可確定地域輸沙率，能存儲(chǔ)，查看、刪除測量值。測量數(shù)據(jù)為研究風(fēng)沙地貌的形成、變化規(guī)律提供相對可靠的科學(xué)依據(jù)。

風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測廣泛應(yīng)用
沙塵暴檢測
沙塵輸送監(jiān)測
質(zhì)量流量與指示風(fēng)速測量
氣象與科學(xué)應(yīng)用
工業(yè)監(jiān)控中的應(yīng)用

風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測傳感器部分：
風(fēng)蝕傳感器用來測量砂的動(dòng)量通量，兩個(gè)輸出量是動(dòng)能和撞擊的顆粒數(shù)。原理是電荷量和粒子的動(dòng)能成正比。電荷、電壓和電容的關(guān)系是 q = CV.，V=q/C 。電容器中電壓的波動(dòng)像不規(guī)則的樓梯一樣，單個(gè)粒子的動(dòng)能對每一節(jié)樓梯上的電荷會(huì)產(chǎn)生影響。當(dāng)加在電容器上的電壓超過內(nèi)部的參考電壓時(shí)，電容器就會(huì)重復(fù)這個(gè)過程。一次快速的放電脈沖會(huì)轉(zhuǎn)換成粒子的能量值顯示出來，而這個(gè)能量值是單個(gè)的粒子能量的積累值。進(jìn)行野外的標(biāo)定時(shí)，傳感器的輸出脈沖數(shù)要參考一次風(fēng)蝕時(shí)收集的被風(fēng)蝕的沙石總數(shù)。由于粒子的速度、拽力系數(shù)和質(zhì)量的不同，它的*小粒子的直徑很難確定。傳感器可以測量低速撞擊傳感器時(shí)直徑大約在50到70 微米的粒子，但不能測得10到50微米的粒子。

風(fēng)蝕-荒漠化氣象監(jiān)測主要性能如下：

傳感器由兩個(gè)數(shù)據(jù)輸出量，一個(gè)是動(dòng)能，另一個(gè)是撞擊的顆粒數(shù)。動(dòng)能輸出經(jīng)常用來測量直接跳躍的粒子所帶的能量，撞擊的顆粒數(shù)輸出反應(yīng)的是個(gè)別的粒子數(shù)。在某一取樣周期內(nèi)，所需的數(shù)據(jù)都被數(shù)采的換算成輸出的脈沖數(shù)。通常數(shù)據(jù)的取樣間隔是15秒到1小時(shí)。
輸出參數(shù)：動(dòng)態(tài)能量、撞擊*低增益、撞擊*高增益、PHA（可變高度脈沖，50uS，用于每個(gè)粒子的能量的分析輸出）
量程：50～70μm
輸出：沙塵顆粒撞擊數(shù)和撞擊動(dòng)能
標(biāo)準(zhǔn)工作溫度：－25至＋60℃
輸出信號(hào)：脈沖TTL/CMOS（占用2個(gè)脈沖通道）
輸出
棕線：KE（Kinetic energy）撞擊動(dòng)能輸出
脈沖信號(hào)輸出，CMOS/TTL兼容脈沖。
白線：PC（Particle counts）粒子計(jì)數(shù)輸出
脈沖信號(hào)輸出，CMOS/TTL兼容脈沖。
籃線：PHA（Particle energy）單獨(dú)粒子動(dòng)能輸出。
輸入：綠線 GAIN 增益，GND×1，＋12VDC×10
電源紅線：Power ＋12VDC@ 70mA/85mA(×1，×10)
黑線：Ground 電源地線。

SandFlow SF4飛沙流傳感器
Sandflow SF4飛沙流傳感器是一個(gè)測量固體物通量強(qiáng)度和指示風(fēng)速的傳感器，采用密封并且低功耗沒有其它移動(dòng)部件的傳感器，砂流沖擊和風(fēng)層流摩擦引起的內(nèi)部聲壓變化來確定飛沙流的強(qiáng)度和速度。
工作原理:
飛沙流傳感器測量沙粒子通量及摩擦風(fēng)速，能夠以15秒/次的頻率隊(duì)飛沙流進(jìn)行監(jiān)測。它采用力學(xué)-聲學(xué)耦合原理進(jìn)行測量。當(dāng)飛沙流吹打到聲壓感應(yīng)部件（一種類似于管狀的傳感器，可見下圖所示）上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生聲壓，聲壓信號(hào)被電子處理器所采集，然后電子處理器會(huì)對聲壓信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、線性化以及數(shù)字化，被數(shù)字化的型號(hào)通過RS232或SDI-12方式傳輸?shù)接脩敉饨拥臄?shù)據(jù)采集器上。同樣，摩擦風(fēng)速的測量也是如此：風(fēng)與聲壓感應(yīng)件之間會(huì)產(chǎn)生摩擦力，被電子處理器采集，然后轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸出。
特點(diǎn)：
免維護(hù)、特殊設(shè)計(jì)、加工，以抵御*高風(fēng)，溫度和環(huán)境
重量輕，耐腐蝕，防紫外線/臭氧穩(wěn)定
耐沖擊，振動(dòng)，閃電，灰燼，99%相對濕度甚***時(shí)淹沒
工作溫度從-40～+80℃（-50～+100℃擴(kuò)展）。
低功耗：連續(xù)2.1mA
SDI-12信號(hào)*長可傳輸150米

技術(shù)性能參數(shù)
風(fēng)速通量比例:0-70m/s
分辨率：10mv/0.28m/s
粒子通量比例:0-250g/㎡/s
分辨率：10mv/0.28m/s
供電:6-30V（9.6-16V的供電,可以輸出SDI-12的協(xié)議）
電流：1mA@測量，*大20mA@處理
工作溫度：-40～+80℃（可選配-50～+100℃）
工作濕度：0-99% RH
夾具：30-80mm.

BL-FS風(fēng)速傳感器
風(fēng)速傳感器的感應(yīng)元件為三杯式風(fēng)杯組件，信號(hào)變換電路為光電轉(zhuǎn)換電路。在水平風(fēng)力驅(qū)動(dòng)下風(fēng)杯組旋轉(zhuǎn)，通過主軸帶動(dòng)磁棒盤旋轉(zhuǎn)，其上的數(shù)十只光電管通過旋轉(zhuǎn)碼盤感應(yīng)除脈沖信號(hào)，其頻率隨風(fēng)速的增大而線性增加。技術(shù)指標(biāo)：
測量范圍：0～60m/s
精*度：±(0.3+0.03V)m/s
分辨率：0.1m/s
起動(dòng)風(fēng)速：≤0.3m/s
輸出信號(hào)：脈沖(頻率)
工作電壓：DC5V
工作環(huán)境：-40～+60℃；0～99%RH

MetOne 024mini風(fēng)向傳感器
美國MetOne 024mini風(fēng)向傳感器采用不銹鋼和鋁合金材料，使用壽命長達(dá)20年以上。是目前風(fēng)能市場上廣泛引用的性價(jià)比***高的金屬風(fēng)向傳感器。技術(shù)指標(biāo)：
測量范圍：0～360°
*度：± 5%

啟動(dòng)風(fēng)速：0.45m/s
信號(hào)類型：電阻值為 0-10 K 歐姆
工作環(huán)境溫度：-50℃～+70℃；0 ～99%RH

風(fēng)蝕數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)CR1000所具有的高精度性、高適應(yīng)性、高可靠性以及合理的價(jià)格等特點(diǎn)，使其成為科研、商業(yè)與工業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用的理想選擇。目前，CR1000數(shù)據(jù)采集器已在氣象觀測、農(nóng)業(yè)研究、土壤水分研究、風(fēng)力觀測、道路氣象站、工業(yè)產(chǎn)品測試、通量觀測、渦動(dòng)協(xié)方差系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
技術(shù)指標(biāo)：
● 采集器程序模擬輸入通道數(shù)量： 16個(gè)
● *大掃描速率：100Hz
● *大輸入電壓：±5000mV
● 模擬電壓分辨率：0.67μV
● 突發(fā)模式：1.5KHz
● 脈沖通道：2個(gè)
● 模擬輸出通道：3個(gè)
● 數(shù)字端口：8個(gè)I/O口
● 供電：9.6—16v直流
● 數(shù)據(jù)內(nèi)存：4M
● 工作溫度：-30—50℃
● 尺寸：21.6×9.9×2.2cm
● 重量：1Kg
● 同步測量：可接SDM信號(hào)