JZ1自動(dòng)氣象站檢測(cè)儀JZ-1
一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
JZ1自動(dòng)氣象站檢測(cè)儀是一個(gè)多要素的集成檢測(cè)系統(tǒng),可作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)的器具對(duì)我國(guó)各地目前在用的區(qū)域氣象自動(dòng)站的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)及標(biāo)校。該檢測(cè)儀可以人工攜帶至檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng),依靠自身的電池電源完成對(duì)氣象自動(dòng)站、氣象傳感器和采集器等設(shè)備的日常檢查、故障判斷及儀表維修等的檢測(cè)任務(wù)。檢測(cè)的精度可滿(mǎn)足區(qū)域自動(dòng)站的各氣象探測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量的評(píng)估要求。測(cè)定的數(shù)據(jù)以規(guī)定格式存儲(chǔ)和上報(bào),構(gòu)成區(qū)域氣象自動(dòng)站測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
檢驗(yàn)儀由檢驗(yàn)儀主機(jī)、檢驗(yàn)源、參考標(biāo)準(zhǔn)器、檢驗(yàn)附件等組成。
檢驗(yàn)儀主機(jī)是核心,包含檢驗(yàn)主機(jī)板、檢驗(yàn)儀控制終端、控制器和電源。軟件包括主機(jī)板和嵌入電腦的應(yīng)用軟件。
檢驗(yàn)源包括:調(diào)溫源、雨量流量控制器、風(fēng)向風(fēng)速檢測(cè)部件、自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器信號(hào)源等。
參考標(biāo)準(zhǔn)器包括溫度、軸角驅(qū)動(dòng)器、雨量量筒。
二、功能特點(diǎn)
JZ1自動(dòng)氣象站檢測(cè)儀可對(duì)目前我國(guó)氣象站自動(dòng)站的溫度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向4個(gè)氣象傳感器進(jìn)行標(biāo)校,同時(shí)也能精確地檢測(cè)自動(dòng)氣象站采集器的數(shù)據(jù)采集處理性能。
溫度可環(huán)境溫度下,通過(guò)升溫或降溫的方法實(shí)現(xiàn)一定范圍的溫度變化。溫度檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)量的功能;風(fēng)向可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)0~360°多方位的風(fēng)向標(biāo)校;風(fēng)速可以實(shí)現(xiàn)起動(dòng)風(fēng)速和0~30m/s的風(fēng)速標(biāo)校;
雨量可模擬1mm/min、4mm/min的雨強(qiáng),實(shí)現(xiàn)對(duì)雨量的標(biāo)校。采集器通過(guò)輸入標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)源來(lái)檢測(cè)其通道的性能和數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性。
在保證檢測(cè)準(zhǔn)確性和檢測(cè)效率的前提下,本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了機(jī)電一體化的風(fēng)向風(fēng)速檢驗(yàn)器、溫度發(fā)生裝置、四要素標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源和鋰電池全程供電技術(shù),大幅度提高了性能,減小了能耗?梢詽M(mǎn)足4小時(shí)的測(cè)試。檢測(cè)儀控制終端通過(guò)主機(jī)的無(wú)線網(wǎng)卡無(wú)線連接到檢測(cè)儀儀表箱上,實(shí)現(xiàn)了傳感器與采集器可同時(shí)進(jìn)行,極大的方便了檢測(cè)人員的操作。
各氣象要素的檢測(cè)設(shè)備采用高集成的數(shù)字化技術(shù),大大減小了檢測(cè)儀的體積和重量,使得單人即可以攜帶、使用。操作直觀簡(jiǎn)便,非專(zhuān)業(yè)測(cè)試人員只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的硬件操作和軟件使用培訓(xùn),就可以進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試。全部測(cè)試過(guò)程通過(guò)對(duì)運(yùn)行在檢測(cè)儀控制終端上的軟件的操作來(lái)實(shí)現(xiàn),檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)導(dǎo)出或上傳中心站。
三、技術(shù)指標(biāo)
1、性能指標(biāo)
(1)溫度
1)標(biāo)準(zhǔn)器:溫度傳感器
測(cè)量范圍:-15℃~+50℃
分辨率:0.01℃
準(zhǔn)確度:±0.06℃
2)溫度設(shè)備:溫度發(fā)生裝置
溫度范圍:
環(huán)境溫度0℃-40℃至50℃
環(huán)境溫度20℃-25℃至70℃
環(huán)境溫度30℃-20℃至80℃
均勻度:±0.1℃
波動(dòng)度:±0.1℃/5min
(2)風(fēng)向風(fēng)速
1)風(fēng)向
測(cè)量范圍:0~360°
分辨率:1.2°
準(zhǔn)確度:±2°
2)風(fēng)速
測(cè)量范圍:2~30m/s
分辨率:0.01m/s
準(zhǔn)確度:±0.5m/s(≤10m/s)
±(0.2+0.02V)m/s(>10m/s)V—實(shí)際風(fēng)速
3)起動(dòng)風(fēng)速
傳感器起動(dòng)時(shí)(即風(fēng)杯勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí))風(fēng)速檔表示值分為10檔
起動(dòng)風(fēng)速合格范圍:≤0.5m/s
(3)雨量
1)標(biāo)準(zhǔn)器:雨量量筒
測(cè)量范圍:314.16ml
準(zhǔn)確度:(314.16±1.5)ml
2)雨量設(shè)備:雨強(qiáng)控制裝置
小雨強(qiáng)(1mm/min)控制時(shí)間:2′30〞±10〞
大雨強(qiáng)(4mm/min)控制時(shí)間:10′±1′
(4)自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器信號(hào)源
區(qū)域自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器采用現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。檢測(cè)數(shù)據(jù)采集器所用的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器信號(hào)源必須能夠適應(yīng)多種型號(hào)區(qū)域自動(dòng)氣象站。區(qū)域自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器信號(hào)源信號(hào)輸出的技術(shù)需求為:
氣象要素
|
電參量
|
輸出范圍
|
分辨率
|
最大容許誤差
|
溫度
|
電阻(四線制)
|
-10℃~20℃
|
0.01℃
|
0.1℃
|
雨量
|
開(kāi)關(guān)量信號(hào)
|
0~100個(gè)
|
1
|
/
|
風(fēng)速
|
頻率
|
0~613 Hz
|
0.01m/s
|
0.1m/s
|
0~300 Hz
|
風(fēng)向
|
電壓信號(hào)
|
0~2.5V
|
0.01°
|
1°
|
七位格雷碼
|
七位格雷碼對(duì)應(yīng)編碼表
|
/
|
溫度:-10℃、0℃、20℃三個(gè)檢測(cè)點(diǎn);
雨量:三次4mm和三次1mm雨量;
檢測(cè)點(diǎn)
|
天津12V風(fēng)速
|
無(wú)錫5V風(fēng)速
|
0~2.5V風(fēng)向
|
格雷碼風(fēng)向
|
1
|
2m/s(40.8163Hz)
|
2m/s(20Hz)
|
0°(0.0000V)
|
0°(0000000)
|
2
|
5m/s(102.0408Hz)
|
5m/s(50Hz)
|
45°(0.3125V)
|
45°(0011000)
|
3
|
10m/s(204.0816Hz)
|
10m/s(100Hz
|
90°(0.6250V)
|
90°(0110000)
|
4
|
20m/s(408.1633Hz)
|
20m/s(200Hz)
|
135°(0.9375V)
|
135°(0101000)
|
5
|
30m/s(612.2449HZ)
|
30m/s(300HZ)
|
180°(1.2500V)
|
180°(1100000)
|
6
|
|
|
225°(1.5625V)
|
225°(1111000)
|
7
|
270°(1.8750V)
|
270°(1010000)
|
8
|
315°(2.1875V)
|
315°(1001000)
|
2、環(huán)境指標(biāo)
(1)工作溫度:10℃~+40℃(電氣部分);
(2)相對(duì)濕度:≤80%RH;
(3)大氣壓力:600hPa~1050hPa;
(4)天氣:測(cè)試時(shí)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)明顯降水;
(5)風(fēng)力:陣風(fēng)≤5m/s。
四、電源供電
被檢測(cè)儀采用鋰電池供電,鋰電池分為兩部分:溫度發(fā)生裝置的供電電池為14.8VDC4AH,主機(jī)系統(tǒng)的供電電池為12.6VDC10AH。
外部電源為市電(220VAC)、太陽(yáng)能、車(chē)載電源等多種方式為鋰電池充電。
五、系統(tǒng)功耗
檢測(cè)儀主機(jī)靜態(tài)功耗典型值≤3.6W。
檢測(cè)儀單臺(tái)檢測(cè)工作控制在1小時(shí),可支持檢測(cè)儀工作4小時(shí)。
|