Учебная метеостанция кафедры: измеряемые параметры, точность, функционирование
Реферат
Учебная метеостанция
кафедры: измеряемые параметры, точность, функционирование
1.
Описание Davis Vantage Pro 2
метеорологический консоль дисплей датчик
Многофункциональный метеорологический
комплекс Davis Vantage Pro 2 предназначен как для профессионального, так
и для бытового применения, и имеет функцию прогноза погоды, которая учитывает
координаты места расположения комплекса, время года, текущее значение
атмосферного давления и его изменение, скорость и направление ветра, температуру
и влажность воздуха, количество осадков. Эти параметры измеряются датчиками,
которыми укомплектован метеокомплекс.
Датчики метеокомплекса собраны в единый
блок, что делает установку Davis Vantage Pro 2 очень простой.
Метеокомплексы Vantage Pro 2 выпускаются
в проводном и беспроводном исполнении. Обе версии включают консоль управления и
блок датчиков (сборник осадков, анемометр, датчики температуры и влажности
воздуха). Все датчики расположены в одном корпусе, что облегчает установку и
улучшает рабочие и эксплуатационные характеристики комплекса. В зависимости от
назначения метеокомплекса, к базовой версии также можно добавить дополнительные
консоли и / или одну или несколько специализированных станций.
Особенности
Vantage Pro 2:
· Большой (150×90 мм) дисплей.
· Интервал опроса датчиков
от 2.5 секунд.
· Уникальный алгоритм
прогноза погоды учитывает не только атмосферное давление, но и температуру,
влажность, скорость и направление ветра, количество осадков, координаты места
расположения метеокомплекса, время года.
· На экране отображаются
графики изменения метеопараметров (24 точки, различные интервалы).
· 35 звуковых
предупреждений на выбранные Вами функции.
· Компьютерный интерфейс с
объемом памяти 2560 записей всех метеопараметров с указанием даты и времени.
Стандартный комплект поставки:
· блок управления
метеокомплексом;
· блок датчиков:
o датчик температуры,
o датчик относительной
влажности воздуха,
o датчик атмосферного
давления и осадков,
o анемометр с кабелем 12 м
· кабель для соединения
блока датчиков с консолью 30 м
· крепеж.
. Модели
C Метеокомплекс
Vantage Pro2 с кабельным соединением датчиков и стандартной защитой от
радиации.
6152 Метеокомплекс Vantage
Pro2 Wireless с беспроводным соединением датчиков и активно-пассивной защитой
от радиации.
6162C Метеокомплекс
Vantage Pro2 Plus с кабельным соединением датчиков и стандартной защитой от
радиации. Дополнительные датчики солнечного и ультрафиолетового излучения.
6163 Метеокомплекс Vantage
Pro2 Plus Wireless с беспроводным соединением датчиков и активно-пассивной
защитой от радиации. Дополнительные датчики солнечного и ультрафиолетового
излучения.
3.
Основные элементы дисплея консоли Vantage Pro2
Для передачи данных:
. Внутри катушки компаса отображается направление ветра с
разрешающей способностью в 1 градус. Также возможно отображение скорости ветра.
. Просмотр текущих данных или данных о максимальных и
минимальных значениях метеопараметров за 24 дня, 24 месяца или 24 года.
. Иконки прогноза погоды показывают, какой погоды следует
ожидать: солнечной, облачной с прояснениями, пасмурной, дождливой или снежной.
. Восемь фаз луны - от новолуния до полнолуния.
. Поля даты и времени позволяют просматривать:
· время восхода и захода солнца;
· текущее время и дату;
· время и дату минимальных и максимальных
показателей метеопараметров;
· время и дату отображаемой на графике
точки.
. Дата и заход солнца.
. Пятипозиционная стрелка указывает, поднимается ли
атмосферное давление, падает или остается стабильным.
. Иконка графика.
. Иконка с изображением зонта появляется во время дождя.
. Бегущая строка отображает подробности прогноза и
дополнительную информацию о текущих погодных условиях.
. Описание погоды.
. Графическое отображение метеопараметров за последние 24
часа, 24 дня или 24 месяца или отображение максимумов и минимумов
метеопараметров. Возможность просмотра более чем 80 графиков, включая
дополнительный анализ температуры, количества и интенсивности осадков, ветра, а
также бараметрического давления. И все это без использования компьютера.
. Возможность одновременной установки более 70 звуковых
сигналов предупреждения для различных функций.
Для приема данных:
. Самовыливное ведерко с алюминиевым покрытием в сборниках
осадков защищено от коррозии и прошло лазерную калибровку для обеспечения
высокой точности.
. Анемометр включает датчики направления и скорости ветра.
Его прочные детали стойки к ураганному ветру, но в то же время чувствительны к
едва заметному ветерку.
. Сборник осадков обеспечивает точность измерения количества
осадков с шагом 0,2 мм.
. Ветрозащитный контейнер обеспечивает дополнительную защиту
электронных компонентов от влияния окружающей среды.
. Беспроводной блок интегрированных датчиков работает на
солнечной батарее.
. Датчики температуры и влажности воздуха расположены под
защитным экраном.
Технические
характеристики
|
Функция
|
Датчик
|
Разрешающая способность
|
Диапазон значений
|
Точность (±)
|
|
Атмосферное давление
|
|
Атмосферное давление
|
внутри консоли
|
0.1 гПа 0.1 мм рт. ст.
|
880-1080 гПа 660-810 мм рт. ст.
|
1.7 гПа 1.3 мм рт. ст.
|
|
Изменение атмосферного давления (за 3 часа)
|
|
Изменение более 2 гПа или 1.5 мм рт. ст.
быстрое Изменение более 0.7 гПа или 0.5 мм рт. ст. медленное
|
5-ти позиционная стрелка: растет (быстро /
медленно) не изменяется падает (быстро / медленно)
|
|
|
Испаряемость
|
|
за сутки
|
внешний блок датчиков
|
0.25 мм
|
0-999.9 мм
|
|
за месяц и за год
|
|
0.25 мм
|
0-50797 мм
|
5%
|
|
Относительная влажность и температура точки
росы
|
|
Влажность в помещении
|
внутри консоли
|
1%
|
10-90%
|
5%
|
|
Влажность внешняя
|
внешний блок датчиков
|
1%
|
0-100%
|
3%
|
|
Температура точки росы (вне помещения)
|
|
1°C
|
-76-+54°C
|
1.5°C
|
|
Температура точки росы / инееобразования при
высокой влажности
|
|
1°C
|
-76-+54°C
|
1°C
|
|
Относительная влажность (выносной датчик)
|
датчики температуры и влажности
|
1%
|
0-100%
|
3%
|
|
Влажность растительности
|
|
Влажность растительности
|
датчик влажности растительности
|
1
|
0-15
|
0.5
|
|
Количество осадков
|
|
за сутки
|
сборник осадков
|
0.25 мм
|
0-999.9 мм
|
4%
|
|
за месяц и за год
|
|
0.25-1999.9 мм: 1 мм
|
0-19999 мм
|
4%
|
|
интенсивность
|
|
0.25 мм-1999.9 мм: 1 мм
|
0-2540 мм/ч
|
5%
|
|
Влажность почвы
|
|
Влажность почвы
|
датчик влажности почвы
|
1 сб
|
0-200 Сб
|
|
|
Солнечное излучение
|
|
Интенсивность солнечного излучения
|
внешний блок датчиков
|
1 Вт/м2
|
0-1800 Вт/м2
|
5%
|
|
Температура
|
|
в помещении
|
внутри консоли
|
0.1°C
|
0-+60°C
|
0.5°C
|
|
внешняя
|
внешний блок датчиков
|
0.1°C
|
-40-+60°C
|
0.5°C
|
дополнительный датчик температуры
|
0.1°C
|
0-+60°C
|
0.5°C
|
|
Мнимая температура
|
|
индекс температура / влажность
|
внешний блок датчиков
|
1°C
|
-40-+57°C
|
1.5°C
|
|
с учетом солнца, ветра, влажности и температуры
|
|
1°C
|
-68-+64°C
|
2°C
|
|
Дата и время
|
|
время
|
внутри консоли
|
1 мин.
|
24 часа
|
15 сек / месяц
|
|
дата
|
|
1 день
|
День / Месяц
|
15 сек / месяц
|
|
Ультрафиолетовое излучение
|
|
индекс UV
|
внешний блок датчиков
|
0.1
|
0-16
|
8%
|
|
доза UV излучения
|
|
0,1-19,9 MED
|
0-199 MED
|
8%
|
|
Ветер
|
|
Направление
|
внешний блок датчиков
|
1°
|
10-360°
|
7°
|
|
направление по компасу
|
|
22.5
|
16 направлений
|
|
|
скорость
|
|
0.5 м/с
|
1,5-79 м/с
|
5%
|
|
chill-фактор
|
|
1°C
|
-84-+54°C
|
2°C
|
.
Дополнительные датчики к Vantage Рго2
В зависимости от назначения метеокомплекса, к базовой версии
можно добавить дополнительные датчики, а также одну или несколько
специализированных станций. Каждая консоль / приемное устройство Vantage Рго2» в беспроводном
исполнении способна принимать данные от восьми различных передающих станций. То
есть к любой беспроводной станции Vantage Рго2» или Vantage Pro2» Plus (включающей консоль и
блок датчиков) можно добавить до семи 6372 Wireless Temperature Station или 6382 Wireless Temperature/Humidity Station.
Беспроводная
станция измерения влажности листвы, влажности почвы и температуры воздуха
В комплект питающейся от солнечных батарей станции входят
передатчик и резервная батарея (в защищенном от влияния окружающей среды
корпусе). Станция может работать только вместе с беспроводной консолью /
приемным устройством Vantage Рго2~ или устройствами Weather Envoy и WeatherLink
и имеет два варианта подключения:
· одна полностью укомплектованная станция:
два датчика влажности листвы, четыре датчика влажности почвы и четыре
температурных датчика
· две частично укомплектованные станции:
одна станция с двумя датчиками влажности листвы и двумя температурными
датчиками, вторая станция с четырьмя датчиками влажности почвы и четырьмя
температурными датчиками.
Существуют две модели: модель без датчиков, к которой можно
добавить необходимые датчики, и модель с четырьмя датчиками влажности почвы и
четырьмя температурными датчиками, к которой можно добавить один или два
датчика влажности листвы.
Беспроводная
станция измерения температуры и влажности воздуха
Питающаяся от батареи станция включает датчики температуры и
влажности (под защищающим от солнечного излуЧения экраном) и передатчик с
литиевой батареей (в защищенном от влияния условий окружающей среды корпусе).
Срок работы батареи - от шести до девяти месяцев. Станция
может работать только вместе с беспроводной консолью/ приемным устройством Vantage Рго2» или устройствами Weather Envoy и WeatherLink. Включает крепеж для
установки на столбе или мачте.
Датчик
влажности листвы
Используется для контроля уровня поверхностной влажности
листвы. Диапазон измерения - от 0 (абсолютно сухая) до 15 (максимально влажная)
баллов. К станции присоединяется при помощи 12 м кабеля.
К одной Wireless Leaf & Soil Moisture/Temperature Station можно подключить не более
двух таких датчиков.
Датчик
влажности почвы
Датчик влажности почвы Watermark’ используется для
измерения уровня влажности почвы в диапазоне от 1 до 20 сантибар. Он не требует
постоянного обслуживания в период роста растений - просто закапывается в почву на
необходимую глубину на весь сезон. В комплект входит соединительный кабель
длиной 4,6 м. К одной Wireless Leaf & Soil Moisture/Temperature Station можно подключить не
более четырех таких датчиков.
Датчик
температуры из нержавеющей стали
Многофункциональный датчик температуры в 64 мм корпусе из
нержавеющей стали используется для измерения температуры воздуха, почвы или
воды. В комплект входит соединительный кабель длиной 4,6 м, укладываемый
непосредственно в грунт. К одной Wireless Leaf & Soil Moisture/Temperature Station можно подключить не
более четырех таких датчиков.
Беспроводная
станция измерения температуры воздуха
Питающаяся от батареи станция включает температурный датчик
из нержавеющей стали с соединительным кабелем длиной 3,6 м, передатчик и батарею
(в защищенном от влияния условий окружающей среды корпусе), а также крепеж.
Станция может работать только вместе с беспроводной консолью / приемным
устройством Vantage Рго2» или устройствами Weather Envoy и WeatherLink. Срок работы батареи -
от шести до девяти месяцев.
Радиопередающее
устройство анемометра в комплекте
Работающий от солнечной батареи передатчик, предназначенный
для использования с Vantage Рго2» или с Pro2 Plus. Позволяет располагать анемометр отдельно от
сборника осадков и блока датчиков на расстоянии вплоть до 300 м от консоли /
приемного устройства.
Для увеличения расстояния требуются один или несколько
ретрансляторов. В поставку входит передатчик, расположенный внутри корпуса,
защищенного от влияния условий окружающей среды, солнечная батарея, батарея, а
также крепеж.
Датчик
солнечного излучения
Предназначен для измерения солнечного излучения и солнечной
энергии. Рассеивающий элемент и корпус спроектированы так, чтобы получать
точную косинусоидальную характеристику: кремниевый фотодиод обеспечивает
хорошее приспособление датчика к солнечному спектру, а состоящий из двух частей
корпус сводит к минимуму радиационный нагрев, позволяет обеспечить
конвекционное охлаждение датчика и предотвращает попадание воды или пыли. Для
установки рядом со сборником осадков используйте монтажный кронштейн 6673 Sensor Mounting Shelf (не входит в комплект
поставки).
Защитный
экран с работающим в дневное время воздушным вентилятором
Экономичное решение, позволяющее добавить преимущества
вентиляции к проводной или беспроводной версии Vantage Рго2» или Pro2 Plus. При стоимости на 50%
меньшей, чем защитный экран с постоянно работающим воздушным вентилятором,
обеспечивает уменьшение эффектов дневного излучения на 75%. Принцип работы:
работающий от солнечной батареи вентилятор работает в течение дня, а с
наступлением ночи, когда эффекты дневного излучения уменьшаются, прекращает
работу (т.к. резервной батареи в комплекте нет). В комплектацию входят
вентилятор, солнечная батарея, дополнительные экранирующие панели и крепеж (см.
врезку на фото). На большой фотографии изображен комплект, установленный на Vantage Рго2» в беспроводном
исполнении. Обратите внимание, что он не совместим с ранними моделями Vantage Pro».
Датчик
ультрафиолетового излучения
Измеряет параметры части ультрафиолетового спектра,
вызывающей загар. Позволяет измерять уровень ультрафиолетового излучения,
уровень солнечной радиации, а также дневную и накопленную дозы излучения.
Многослойный фильтр позволяет обеспечить спектральную характеристику, близкую к
спектру излучения, вызывающего покраснение кожи вследствие солнечного ожога
(эритемы). Диффузор обеспечивает точную косинусоидальную характеристику. Для
установки рядом со сборником осадков используйте монтажный кронштейн 6673 Sensor Mounting Shelf (не входит в комплект
поставки).
Кронштейн
для крепления датчиков
Предназначен для крепления датчиков солнечного и / или
ультрафиолетового излучения. Опоры из анодированного алюминия и крепления из
нержавеющей стали делают крепеж исключительно устойчивым. Расположение крепежа
- рядом со сборником осадков на наружной стороне блока датчиков.
Список
литературы
1. Высокоточные
многофункциональные метеорологические комплексы // Юником universal communications
. http://www.aerogeologia.ru/sites/default/files/13_meteo.pdf
. http://www.davis-meteo.ru/catalog/element.php?
ID=937
5. http://shop.i-home.ru/pdf/DVS-000790 DVS_VantagePro2%
20Plus_UG_RU_preview.pdf