一、用途
RDWS1000自動(dòng)氣象站用于生態(tài)環(huán)境氣象自動(dòng)觀測(cè)。系統(tǒng)集多種測(cè)量參數(shù)于一體，可同時(shí)測(cè)量風(fēng)速、風(fēng)向、空氣溫濕度、降雨、光合有效輻射、土壤溫濕度、土壤熱通量等，是氣象、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、環(huán)境等研究領(lǐng)域應(yīng)用的自動(dòng)氣象站。
二、特點(diǎn)
- 易于安裝和維護(hù)
- 測(cè)量精度高，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性
- 全自動(dòng)化測(cè)量，無(wú)需人工參與
- 氣象測(cè)量要素靈活組配
- 集數(shù)據(jù)采集和無(wú)線通訊于一體，并具有圖表顯示功能
- 數(shù)據(jù)采集密度可以自行設(shè)置
- 可實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控
- 支持交流或太陽(yáng)能供電方式
- 免維護(hù)，適合于野外應(yīng)用
- 可單站應(yīng)用也可組網(wǎng)布點(diǎn)，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸
- 大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
三、技術(shù)指標(biāo)
1、 傳感器
1.1 風(fēng)速風(fēng)向傳感器
風(fēng)速量程：0～75m/s
風(fēng)速精度：0.11m/s
動(dòng)風(fēng)速：0.4m/s
風(fēng)向量程：機(jī)械360°，電子356°
風(fēng)向精度：±4°
分辨率：0.5°
1.2 空氣溫濕度傳感器
溫度傳感器：類(lèi)型：Pt100 RTD；量程-80~60℃；
精度（20℃時(shí)）：±0.17℃（采用電壓信號(hào)輸出時(shí)），0.12℃（采用RS-485信號(hào)輸出）
相對(duì)濕度傳感器：傳感器類(lèi)型：HUMICAP®180R；量程：0~100* RH；精度（15~25℃）：±1%（RH0~90% ），±1.7%（RH90%~飽和）
1.3光合有效輻射傳感器
傳感器類(lèi)型：硅光電二極管
光譜范圍：（400~700）nm±4nm
靈敏度：4~10μV/μmol/m²·s
靈敏度年變化：<2%
響應(yīng)時(shí)間（95%）：<1μs
非線性：<1%（0~10000μV/μmol/m²·s）
溫度依賴性：<-0.1%/℃
方向誤差：<3%
1.4總輻射傳感器
光譜范圍：285-2800 nm
零點(diǎn)漂移（不通風(fēng)）
熱偏移（200 W/m²）：＜7 W/m²
溫度偏移（5k/h）：＜2W/m²
不穩(wěn)定性（年變化）：＜0.5%
非線性（100-1000 W/m²）：＜0.2%
探測(cè)器類(lèi)型：熱電堆
工作和存儲(chǔ)溫度范圍：-40°C~ +80°C
濕度范圍：0~飽和
防護(hù)等級(jí)：IP67
1.5雨量桶
溫度范圍：0～50℃
精度：±1%（≤10mm/hr）
分辨率：1斗（每斗0.1mm）
每斗雨量：0.1 mm
翻斗式/干簧管開(kāi)關(guān)
1.6土壤五參數(shù)傳感器
原理：TDR技術(shù)
傳感器：土壤體積含水量、溫度、介電常數(shù)、體積電導(dǎo)率和孔隙水電導(dǎo)率五參數(shù)合一
體積含水量：測(cè)量范圍：0~飽和；分辨率：0.1%；重復(fù)性（RMS偏離）：0.07%；精度：±1%（粗質(zhì)和中質(zhì)土壤），±2.5%（細(xì)質(zhì)土壤）
介電常數(shù)（直接由波形傳播時(shí)間計(jì)算，與土壤電導(dǎo)率無(wú)關(guān)，是TDR技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)）：測(cè)量范圍1~80；分辨率：0.1；重復(fù)性（RMS偏離）：0.07；精度：±1（粗質(zhì)和中質(zhì)土壤），±2（細(xì)質(zhì)土壤）
體積電導(dǎo)率：測(cè)量范圍0~5000μS/cm；分辨率：1 μS/cm；重復(fù)性（RMS偏離）：3 μS/cm；精度:0~1000μS/cm: ±25μS/cm，1000~2000μS/cm: ±2.5%μS/cm，2000~5000μS/cm: ±5%μS/cm
溫度：測(cè)量范圍-40℃~60℃；分辨率：0.1 ℃；重復(fù)性（RMS偏離）：0.01%；精度：±0.25℃
孔隙水電導(dǎo)率：測(cè)量范圍0~55000μS/cm，基于Hihors模型
傳感器探針：直徑0.35cm，針長(zhǎng)15cm（315H）和10cm（310H）可選
材質(zhì)：環(huán)氧樹(shù)脂和不銹鋼探針，315H為扁平狀，310H為柱狀
纜線：3芯防水，長(zhǎng)度標(biāo)配10m
1.7土壤熱通量
量程：-2000~2000W/m2
標(biāo)稱電阻：2W
靈敏度：50μV/W/m2
工作溫度：-30~70℃
精度：-15%~+5%（土壤內(nèi)）
1.8大氣壓力傳感器
量程：500~1100hPa
總精度：±0.3hPa @ 20℃；±0.6hPa @ 0-40℃，±1.0hPa @ -20-45℃
可重復(fù)性：±0.03hPa
長(zhǎng)期穩(wěn)定性：±0.1hPa/年
啟動(dòng)時(shí)間：1s
分辨率：±0.01hpa
響應(yīng)時(shí)間：500毫秒
1.9 CNR4凈輻射傳感器
輸出：4個(gè)輸出，分別是向上的短波、向下的短波以及向上的長(zhǎng)波和向下的長(zhǎng)波
光譜波長(zhǎng)：短波300~2800nm，長(zhǎng)波4.5~42μm
響應(yīng)時(shí)間（95%）：<18s 
靈敏度：短波 10~20μv/w/m2
長(zhǎng)波5-15μV/W/m²
非線性：<1%（0 to 1000 W/m2）
視角：上表180°，下表150°
溫度依賴靈敏度：<5%
1.10蒸發(fā)傳感器
量程：0~254mm
分辨率：0.76mm
精度：0.25%
阻抗：1000Ω
工作溫度范圍：-40℃~60℃
線性：0.25%
1.11日照時(shí)數(shù)傳感器
光譜波長(zhǎng)：400~1100nm
有日照輸出：1.0±0.1 如果直接輻射>120w/m2
無(wú)日照輸出：0.0-0.1V如果直接輻射<120w/m2
日照時(shí)數(shù)精度：>90%
直接輻射輸出：1mV/W/m2
直接輸出精度：晴空 >90%
供電：9~15VDC，0.1W
2、數(shù)據(jù)采集器
2.1 CR1000X數(shù)據(jù)采集器
CR1000X數(shù)據(jù)采集器，32位FPU, 運(yùn)行速度1000 MHz，24位A/D轉(zhuǎn)換，高精度快速模擬測(cè)量，具有多種端口。CR1000X 延續(xù)了低功耗的特點(diǎn)，體現(xiàn)在傳感器測(cè)量、直接/ 遠(yuǎn)程通訊連接、數(shù)據(jù)分析、外部設(shè)備控制及數(shù)據(jù)和程序的存儲(chǔ)等方面。采用了密封裝置減小射頻干擾，含時(shí)鐘，類(lèi)BASIC 編程語(yǔ)言，數(shù)據(jù)處理和分析等功能。
模擬輸入：16單端或8對(duì)差分
掃描速率：≤1000Hz
開(kāi)關(guān)激發(fā)通道：4個(gè)激發(fā)電壓
數(shù)字通道：8 個(gè)I/O，4 個(gè)TX/RX 類(lèi)型RS-232 或4個(gè)SID-12
通訊/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)端口：1個(gè)USB，1個(gè)CSI/O，1個(gè)RS-232,1個(gè)迷你SD卡，1個(gè)10/100網(wǎng)口
CPI 端口：1
輸入電壓：±5Vdc
A/D 轉(zhuǎn)換位數(shù)：24
標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存：128M，可擴(kuò)展，4M SRAM
電源：10~16Vdc
功耗：1W（1Hz采樣頻率），55W（20Hz采樣頻率）
SDI-12：支持
2.2 AM16/32B 數(shù)采擴(kuò)展板
工作環(huán)境：-25℃~50℃（標(biāo)準(zhǔn)）；-0~95% RH
供電：9.6~16 V DC
電耗：<210µA（靜止?fàn)顟B(tài)）；6mA（工作狀態(tài)）
復(fù)位電平：繼電器激發(fā)時(shí)間：≤20ms
開(kāi)關(guān)電流：≤500mA
四、系統(tǒng)組成
數(shù)據(jù)采集器、傳感器、供電單元、支架機(jī)箱及線纜等
產(chǎn)地：美國(guó)
