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波文比測量系統

更新時間:2021-11-23      瀏覽次數:824

能量平衡- 波文比法(EBBR)是指通過測量凈輻射、土壤熱通量以及溫度差和水汽壓差,求出潛熱和顯熱通量的一種方法。測量系統主要由四部分組成:數據采集器、高精度傳感器、自動換位系統和自動切換系統。其中,數據采集器是用來采集凈輻射和土壤熱通量等參數;通過自動換位測定系統采集的溫度和濕度差,以及對自動換位裝置的觸發換位控制。

英國物理學家Bowen(1926) 在研究自由水面的能量平衡時提出能量平衡- 波文比法(EnergyBalance-Bowen Ratio,EBBR),利用水面與空氣間的亂流交換熱量(顯熱通量H)與自由水面蒸發水汽的耗熱(潛熱通量LE)之比,并結合能量平衡公式,求得顯熱通量和潛熱通量的方法。

系統特點

◎ 帶LCD液晶顯示

◎ 標準內存4MB,可擴展到16GB

◎ 支持GPRS 、CDMA等多種無線網絡通訊功能

◎ 通過USB或RS232接口與計算機進行數據通訊

◎ 用戶可以根據需要把系統安裝在三腳架或鐵塔的任何高度上

◎ 系統具有多種供電方式,交直流兩用或配太陽能電池供電,具有斷電保護功能

◎ 該系統的自動換位裝置能夠有效地消除不同高度傳感器的測量誤差

◎ 可同時采集和存儲近地面層的溫度梯度、水汽梯度

系統組成

CR3000 數據采集器

程序執行頻率可達到100Hz

16 位數模轉換

16 位微型控制器,32 位內部CPU

隨著時間過去和溫度的變化,系統可后臺標定

4M 內存

HC2S3 空氣溫濕度傳感器

溫度部分

溫度量程:-40 ~ 60℃

精度:±0.3℃

長期穩定性:< ±1% / 年

重復性:< 0.1℃

輸出信號:0 ~ 1VDC

濕度部分

濕度量程:0 ~

精度:±1.5 %RH

長期穩定性:< ±0.1℃ / 年

重復性:< 0.5%

輸出信號:0 ~ 1VDC

NR01 凈輻射傳感器

溫度范圍:-40~80℃

測量范圍:0~2000 Wm-2

溫度傳感器:Pt100

溫度傳感器:用戶自己選擇

短波輻射傳感器(SW):

光譜范圍:305~2800 nm

長波輻射傳感器(LW):

光譜范圍:4500~50000 nm

窗口加熱偏移:<15 Wm-2 @ 1000 Wm-2 太陽輻射

加熱功率:5 W @12VD

HFP01 土壤熱通量傳感器

靈敏度:50 μV/ W·m-2

電阻 ( 額定):2

溫度范圍:-30-70℃

反應時間: ± 4 分鐘 ( 類似于土壤)

量程 :+2000- -2000 W.m-2

溫度依存度:< 0.1%/℃

03002 風速風向傳感器

量程:0-50m/s, 陣風

風速60m/s

精度:±0.5m/s

啟動風速:0.5m/s

輸出:頻率脈沖

操作溫度:-50-50 ℃

非凝結環境

量程:360°機械,355°電子

精度:±5°

啟動風速:0.8m/s,10°位移;

1.8m/s,5°位移

輸出:模擬直流電壓,需要

采集器激發電壓

風向標長度:22cm

生產商:RM Young

TCAV 平均土壤溫度傳感器

TCAV 平均土壤溫度傳感器是由四個平行的熱電偶組成的。可用于測量土壤表層四個點的平均土壤溫度。TCAV 的兩個熱電偶可以測量熱通量板上面這一土壤層的平均土壤溫度。土壤熱通量、熱電偶安裝方位應選在研究區域具有代表性的地方。用一個小鏟子挖一個豎直的坑,注意盡量保持土壤的原成分不被破壞。

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