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WEST土壤碳通量連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)主要用于長期監(jiān)測土壤碳通量(CO2和CH4)和H2S通量以及風速(超聲波式)、風向、降雨量、空氣溫濕度、大氣壓、土壤溫濕度等環(huán)境參數。廣泛適用于農業(yè)、森林、草地、沼澤、濕地等的土壤呼吸研究,生物氣(沼氣)散失,垃圾掩埋研究,火山和地熱研究等。該系統(tǒng)能夠對土壤碳通量進行長期測量和短期測量,是世界上唯一一款同步進行CO2/CH4/H2S測量的儀器。WEST土壤碳通量長期測量系統(tǒng)是一個自動的站點,太陽能供電,每天可進行24次(默認)或者每天可進行96次測定,存儲的數據可以通過無線傳輸設備傳送到外的數據接收中心。
WEST土壤碳通量連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)具備進行如下功能:
◎累積腔室方法測定二氧化碳通量
◎累積腔室方法測定H2S通量
◎累積腔室方法測定CH4通量
◎空氣溫度
◎土壤溫度
◎風速風向
◎空氣相對濕度
◎土壤水分含量
◎大氣壓力
◎采樣管線氣流
◎降雨
◎2.4 GHz或者900 MHz頻展可實現范圍內的數據傳輸
WEST土壤碳通量連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)能也可進行如下測量:土壤熱通量、土壤氣體壓力梯度、溫度梯度,或者特殊參數、特殊的氣體通量、空氣或者土壤濃度。
1、WEST數據采集中心
微處理器控制整個系統(tǒng)的數據采集,數據存儲到 MMC/SD卡中。AD轉換板有8個模擬通道,4個用于站點內部,用于流量傳感器、CO2傳感器、氣壓計,另外一個可用;外部4個通道用于附加的傳感器(0-5V或者4-20 mA)。分辨率24位,精度16 位。根據用戶需要,可選32位分辨率(24位/16位精度)的額外輸入通道用于熱電偶、熱通量傳感器、差分電壓、PT100 溫度探針、電壓信號。附件包含泵、套包、管、連接線纜、IP 67的防腐蝕外殼,具備AISI316附件。耗能:待機時12 uA @ 12 V,數據傳送時100 mA @ 12 V,分析時1200 mA @ 12 V。
2、ACE呼吸室
鋁質,配備固定裝置,配備呼吸室移動的發(fā)動機,接近傳感器控制腔室開關,配備線纜和管,腔室面積700平方厘米
CO2通量測量范圍對應的精度:(該精度受CO2檢測器上限影響,僅供參考)
1-350 moles/m2/day ?10%
350-600 moles/m2/day ?25%
600-1500 moles/m2/day 25%
H2S 通量測量范圍對應的精度:
0.0025 - 0.05 moles/m2/day 25%
0.05 - 0.5 moles/m2/day 10%
3、傳感器參數
CO2傳感器(DRAGER Polytron IR CO2)
原理:非色散紅外(NDIR)
測量上限(注意是上限):從2000 ppm至30%可選,由用戶指定
精度:3%(大于350ppm時)
信號噪音:讀數的1%(pk-pk)
供電:14-24 V DC典型300mA @ 24V
外殼防護等級IP63,防濺等級IP65
線性輸出范圍:4~20mA
工作溫度:-20~65℃
工作濕度:0~95%
H2S通量傳感器
原理:電化學
測量范圍:20ppm
精度:3%
工作溫度:-30~50℃
工作濕度:0~95%
CH4/碳氫化合物傳感器
原理:紅外分光光度計
測量范圍:50000ppm
檢測限:60 ppm
分辨率:22 ppm
精度:5%
Soil-Box土壤盒
管理一個PT100土壤溫度探針和一個TDR土壤含水量探針,RS485連接到WEST數據采集中心
Air-Box空氣盒
管理一個超聲波風速風向計、一個雨量計、一個空氣溫濕度,RS485連接到WEST數據采集中心
PT100土壤溫度傳感器
線纜材質:PTFE
測量范圍:0 ~
精度:±
需要Soil-Box土壤盒
TDR土壤含水量傳感器
類型:TDR傳感器
測量范圍:5-50%
精度:3%
需要Soil-Box土壤盒
氣壓傳感器
具有溫度補償功能
測量范圍:600-1060 hPa
精度:0.5 hPa
供電:12 V DC典型4mA @ 12V DC
超聲波風速風向
原理:超聲波二維傳感器
測量范圍:0/sec;0-360°
精度:風速4%;風向3%
分辨率:風速/sec;風向1°
供電:9-30 V DC典型40mA @ 12V DC
需要Air-Box空氣盒
空氣溫濕度傳感器
熱電偶,具備防輻射罩
溫度測量范圍:-30,精度(5時)
相對濕度測量范圍:10-98 %,精度2%(10-90%時)
需要Air-Box空氣盒
氣體流量傳感器
傳感器用來測定泵入測量線的混合氣體的流量
測量范圍:0-1300 SCCM
精度:全量程的2%
雨量傳感器
精度:1%
分辨率:
需要Air-Box空氣盒
4、附件
太陽能供電系統(tǒng)
連續(xù)96小時無日照可以照常工作,在黑夜和日照低的階段,通過電池給系統(tǒng)供電。系統(tǒng)包含太陽能板(最高時43W)、配備固定裝置的防雷保護、充電控制器。
注:由于航空運輸條例,電池不能被運輸,所以需要用戶自己配備12 V, /h的蓄電池
外殼
保護整個站,IP 42 AISI316,支持meteo傳感器和太陽能板供電系統(tǒng)
SSTS數據傳輸系統(tǒng)
基于擴展頻譜原理,在2.4 GHZ (免費頻段) 或者900 MHz (美國免費頻段)下,傳輸范圍達到。
5、管理中心
管理中心需要配備一臺如下配置以上的電腦(需要用戶自己配置):
CPU:Pentium 2000 / or Athlon 2000
內存:
硬盤: (剩余空間)
RS232口:9針或25針
網卡:
操作系統(tǒng):Windows XP或Windows Vista PRO operating system英文版,其它語言版本不保證兼容。
數據接收和處理軟件
數據接收、處理、儲存,數據可被轉換為EXCEL格式,軟件可同時管理26個站。
產地:意大利