自动气象站说明书

PH自动气象站说明书V10.0单位：武汉新普惠科技有限公司地址：武汉洪山区关山口电话：027-传真：027-邮箱：目 录第一章PH自动气象站系统第二章PH自动气象站软件第三章PH气象数据采集仪第四章 气象传感器1风传感器 2温度传感器3湿度传感器4翻斗式雨量传感器5气压传感器6总(散、反)辐射传感器7蒸发传感器8降雪量测量仪9. 轻型百叶箱第五章仪表布线第六章GPRS无线通信模块第七章 气象应用领域1交通运输环境监测2工业民用环境监控3应急预警监测系统4森林防火预警监测5校园科普地理园第一章 PH自动气象站系统一 系统简介自动气象站系统是一种集气象数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的气象采集系统。它在工农业生产、旅游、城市环境监测和其它专业领域都有广泛的用途 PH自动气象站用于测量气温、相对湿度、土壤温度、土壤湿度、照度、雨量、风速、风向、气压、辐射等基本气象要素，具有显示、自动记录、实时时钟和数据通讯等功能。 PH自动气象站由气象传感器，PH气象数据采集仪，PH计算机气象软件三部分组成。 PH气象数据采集仪采集并记录各气象数据，采用汉字液晶数据显示，人机界面友好，具有设定参数掉电保护和气象历史数据掉电保护功能，可靠性高。PH气象数据采集仪与计算机之间的通讯方式有有线和 GPRS无线通讯两种方式，采用GPRS无线通讯方式可选用PH1000 GPRS无线数据通讯终端。该自动气象站具有技术先进、测量精度高、数据容量大、遥测距离远、人机界面友好、可靠性高的优点，广泛用于气象、农业、海洋、环境、机场、港口、工农业及交通等领域。二 自动气象站系统组网方式PH自动气象站与中心气象计算机之间的组网方式可以采用有线和无线两种组网方式。方式一：有线组网方式。PH自动气象站与气象工作站计算机之间采用RS232总线进行通讯，有效距离30米，还可以通过RS232转485模块将传输距离延长到800米。气象工作站计算机与中心气象计算机之间可以采用互联网进行组网，中心气象计算机可与多台PH自动气象站组成气象监测网络。图1-1 采用RS232总线和互联网组成的气象监测网络（方式一）方式二：GPRS无线通讯方式。在自动气象站直接布线不方便的情况下，可以采取GPRS无线数据通信网络的方式来传输气象数据，中心气象计算机可以与多台PH自动气象站通过移动GPRS无线数据通信网络组成气象监测网络。图2-2 采用GPRS无线通讯方式的自动气象站监测网络图（方式二）方式三：局域网接入方式。通过RS232转LAN模块把采集仪作为局域网中的一部分来进行通讯。这种方式用于在有网线接口的情况下，直接进行仪器和电脑主机的连接。图2-3 采用局域网通讯方式的自动气象站监测网络图（方式三）三安装与联接方法1 风传感器的安装风传感器的安装方法见风速传感器使用说明书，风速和风向传感器应垂直的安装在相距1米以上的横臂上，风传感器安装在高处时，应在横臂中央安装避雷针，以防止受雷击损坏。风速传感器输出信号为频率信号，传输距离为02000m, 风向传感器输出电阻信号, 信号传输距离小于3m,通过外接的风向变送器将电压信号变换成电流信号，经过变送的电流信号传输距离也为02000m。变送器安装在室外时，要注意防水。如图1，2，3。 风速传感器输出频率信号，可以远传风速风向传感器输出电压信号，经过风向变送器输出电流信号，可以远传。风向变送器安装在室外时，要注意防水。02000m图1.风速传感器的信号03m02000m风向变送器风向图2.风向传感器的信号变送避雷针风速传感器图3. 避雷针的安装2 翻斗式雨量传感器的安装 翻斗式雨量传感器的安装调试见翻斗式雨量传感器使用说明书，将传感器按用户要求安装在地面或自制大筒上、铁柱法兰盘上、房屋顶上。调整底盘上三个调平螺钉，使水准泡指示为水平（气泡停留在圆圈中心上），再缓慢将三个固定螺钉拧紧，如水准泡改变，再重新调整，将其固牢。3 温度、相对湿度传感器的安装温度、相对湿度传感器需安装在防辐罩内，以防止阳光直射和雨水侵蚀。4 计算机与PH气象数据采集仪的连接气象数据采集仪与计算机通过标准全双工串口进行通信，气象数据采集仪通过RS232通信接口连接电脑。还可通过外接RS232-485模块延长通讯的距离。图5. 系统连接图第二章 PH计算机气象软件一 功能简介 软件通过多种组网方式，与自动气象站进行通讯，获取实时、历史气象数据，并能够配置自动气象站采集仪各项参数。软件实时显示当前的气象数据，并将这些数据存储到数据库中，通过软件能非常方便的对数据库中的数据进行查询、统计、分析等处理。软件支持多个自动气象站，与自动气象站之间可采用无线、有线等多种方式进行通讯。 实时数据：当前瞬时气象数据。 历史数据：自动气象站按照所设定的采集周期，记录到采集仪存储芯片中的数据。 （1）创建一个设备： 如下图所示，点击“管理员配置”菜单下的“创建一个设备”子菜单：弹出“创建设备”窗口：选择和填写设备的各项信息后，点击“创建”按钮创建一个设备。（2）修改设备配置： 如下图所示，在设备列表中选择一个设备，点击“管理员配置”菜单下的“修改设备配置”子菜单：弹出配置窗口：（3）采集仪参数设定： 如下图所示，进入“采集仪设定参数”页，点击“读取参数”按钮：弹出“采集仪参数配置”窗口：通过该窗口，可以直接对采集仪各项参数进行配置。（4）数据查询： 如下图所示，点击“数据处理”菜单下的“数据查询”子菜单：弹出“数据查询”菜单：设置好查询条件后，点击“查询(Q)”按钮，查询结果将被显示到下侧列表中； 点击“删除(D)”按钮，列表中所显示的数据将被从数据库中删除； 点击“导出(E)”按钮，将列表中的数据保存为文件； 点击“打印(P)”按钮，打印列表中所显示的数据； 点击“备份(B)”按钮，备份列表中的数据。 二 传感器参数配置 （1）风向支架角 我们将正北设定为“零度角”,越往“顺时针”方向角度越大，角度最大值为359； 由于风向传感器安装时的偏差，会使得采集仪面板上的风向读数与实际值不符。所以，我们需要对采集到风向数据进行校正处理，具体方法如下： 安装好支架后,将风向传感器指向正北(零度角),读取采集仪面板上的风向读数：x 则风向支架角V的值为: V = 360 x 点击“管理员配置”菜单下的“修改设备配置”子菜单，如下图所示： 弹出配置窗口：进入“传感器参数”页：在“风向传感器支架角”栏中输入上面得到的风向支架角V，点击“保存支架角”按钮保存设置。 （2）蒸发皿加水 蒸发量测量原理： 气象数据采集仪中同时使用两种方式记录蒸发水面高度，一种是根据用户设定的存储时间间隔自动记录在气象数据采集仪内的蒸发历史数据，另一种是计算机定时从数据采集仪读取的实时蒸发数据。计算机数据处理系统使用这两类记录数据均可以准确计算出蒸发量。由于气象标准中规定蒸发量的观测时间是每日20点，因此上述蒸发皿水面高度记录数据中，要求包含20点时刻的蒸发皿水面高度，计算机数据处理系统根据该时刻的蒸发皿水面高度数据计算日蒸发量和月蒸发量。 日蒸发量理论计算公式： 本日蒸发量 = 前一日20时蒸发皿水面高度 本日20时蒸发皿水面高度 蒸发皿人工加水高度自动测量方法： 当蒸发皿水面高度由于蒸发而低于水面高度下限（10mm）时，需要及时由人工进行加水。人工加水水量测量方法如下：人工加水前，使用计算机读取一次蒸发皿水面高度实时数据。加水（加水水面高度低于水位上限100mm）后，再使用计算机读取一次蒸发皿水面高度实时数据，两个数据相减，即可计算出人工加水量。 人工加水量 = 加水后蒸发皿水量 加水前蒸发皿水量 人工加水量与实际日蒸发量的关系如下式： 日蒸发量 = 前一日20时水面高度 + 人工加水量高度 - 本日20时水面高度 降水量对蒸发测量的影响 降水量对蒸发量有较大影响，为了测量降水量，需要配置雨量传感器，由计算机数据处理系统自动计算出日降水量。 日降水量与实际日蒸发量的关系如下式： 日蒸发量 = 前一日20时水面高度 + 日降水量高度 - 本日20时水面高度 日蒸发量实际计算公式： 日蒸发量 = 前一日20时水面高度 + 日降水量高度 + 人工加水量高度 - 本日20时水面高度蒸发皿软件加水操作如下： 在“传感器参数”页中点击“加水记录列表”按钮，如下图所示： 点击“蒸发皿加水”菜单，弹出窗口如图： 点击“删除”按钮，删除在列表中所选中的加水记录。 点击“加水”按钮，添加一条加水记录，如图所示：该加水记录用于“蒸发量”的统计。 软件蒸发量统计： 点击“数据处理”菜单下的“数据统计”子菜单，如下图所示：点击“蒸发量统计”菜单，弹出窗口如图： 选择好统计范围，点击“统计（C）”按钮，统计结果将被显示到列表中。三 菜单栏功能说明 “数据库”菜单 :“数据库设置”：“数据库选择”：软件支持“Access”数据库，和“SQL Server 2000”数据库。其中“SQL Server 2000”数据库需要连接配置，如图：“连接测试”成功后，如果系统所需要的数据表不存在，则需要“创建表”，“SQL Server 2000”数据库才能正常使用。注意：“数据库名称”必须填写一个已经存在的数据库名。 “数据处理”菜单 :“数据备份/恢复” ：保存为“*.PHB”文件，该文件为数据备份文件。点击“备份”按钮，保存为备份文件，并显示到备份列表中：“数据清理” ：如果有多条时间相同的记录，则只保留其中一条。“工具”菜单 ：“GPRS模块配置”程序：该程序用于GRPS模块的配置，详细请查看“2.4 GPRS模块配置说明” “Web服务”程序：新建一个站点，在网络上发布软件所采集到的气象数据， 要使用该功能，安装软件的电脑上必须安装IIS服务（Internet 信息服务）；通过浏览器获取数据：“网络数据中心”程序：调试GRPS模块网络通讯时使用。 “串口调试”程序：调试采集设备串口通讯时使用。“帮助”菜单 包含了软件帮助信息、及版本说明。 四 GPRS模块配置说明 1.安装好模块配置软件、花生壳域名解析服务客户端；连接好GPRS模块，将模块电源断开，打开模块配置软件。 2.先点击“确定”按钮，然后给模块上电（注意：“点击按钮”与“上电”两个操作之间，时间不要间隔过长）。3.点击“接收参数”按钮（注意：在下面窗口弹出后，请尽快点击该按钮）。在“动态域名”框中输入您所使用的域名（如果您没有域名请查看步骤4），然后点击“发送参数”按钮。4.如果您没有花生壳域名，可以登陆以下网址注册免费二级域名： /Passport/Passport_Register.asp安装“域名解析软件”文件夹下的“花生壳客户端”，然后登陆“花生壳”： 5. 在您所使用的域名上双击鼠标左键，弹出以下窗口，记下域名服务器IP。6.将配置软件切换到“高级配置”页，在“域名服务器IP”框里输入上面所记下的服务器IP地址（可以输入两个IP，修改其中一个即可），然后点击“发送参数”按钮。五 GPRS通讯软件设置 1.进入“管理员配置”窗口中“设备配置”页，如下图所示：通讯方式选择“GPRS - UDP”：2.在“硬件地址”框中输入采集仪的“本机地址”（该地址在采集仪面板上查看）；3.点击“网络设置”按钮，如图所示：弹出“网络设置”窗口“心跳间隔”为软件系统等待远程主机响应的时间，超过这个时间，软件系统将会认为远程主机已经断开连接。将“本地端口”改成与GPRS模块“服务器端口”一致（请见“2.4 GPRS模块配置说明” ），然后点击“保存配置”按钮； 4. 如果某个设备为GPRS通讯方式，则在设备列表中所显示的信息下面有一个“心形”图标，初始为灰色，如图所示：5. 当收到GPRS模块所发送的心跳数据时，则表示软件与GPRS模块已经连接上，这时刚才“灰色”的心形图标将变成“红色”，如下图所示：当软件与GPRS模块连接上时，心形图标会变成红色，这时软件才能够与GPRS模块进行通讯。注意：在UDP方式下通讯时，心跳字符串为“heartbeat!”，软件收到该字符串后，则认为GPRS模块已经成功连接。第三章 PH气象数据采集仪 一、简述PH气象数据采集仪是一种集气象数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的气象测量系统。它在气象、工农业生产、旅游、城市环境监测和其它专业领域都有广泛的用途。 PH气象数据采集仪具有技术先进、测量精度高、运行可靠、功能全面的特点。有采集、存储、分析和处理气象数据以及超限报警的功能 PH气象数据采集仪是在引进国外先进技术，经过不断完善、创新设计的新型气象数据采集仪器，其精度、智能化、稳定性、可靠性均达国内先进水平。二特点1 可以接温度、相对湿度、风速、风向、气压、辐射、雨量、土壤温度、土壤含水量、蒸发等气象传感器。2 采用微机芯片，仪表智能化，可直接在盘面上进行参数设定。3 掉电采用电池供电数据保护，设置的参数以及历史数据可在掉电时保存。4 输入、输出采用光电隔离，抗干扰能力强。5 具有看门狗电路，自动复位功能，保证系统稳定运行。6 与上位机通讯可采用RS232、485、USB、(TCP/IP)。7 与上位机通讯可采用无线移动GPRS。（选配）三主要技术指标1 环境温度： -4070。2 工作电源：220VAC / 1236VDC。3 显示形式：图形点阵液晶192*64（绿屏）4 功耗：整机九要素功耗不大于1.5W（GPRS通讯除外）。5 数据储存容量：4M。6 尺寸：263*185*80mm 四 操作界面及说明采集仪人机界面由液晶显示屏和键盘组成。显示屏可显示5行，每行显示16个汉字或32个字符。主界面： 图1 主界面 RS232 USB RS485(GND/485+/485-） 键盘： 图2 键盘示意图在菜单界面按“”进入下一页菜单；按“”返回上一页菜单选项，同时在第一页按此键时可直接进入设置界面。在设置界面内按“”“”“”或“”可以用来选择设置菜单，“”“”用于修改参数值，设置完成后按“确认”键 ，保存设置。返回菜单界面按“取消”键。设置菜单：图3 系统参数设置菜单版本信息：可以查看版本号；时间设置：用于设定采集仪系统时钟；图4 系统时间设定报警设置：暂无（可以根据客户需求加）；设备地址：是在通讯时使用的地址，分为串口地址和TCP/IP地址，串口地址从0到255（232通讯、485通讯USB通讯使用），TCP/IP地址由于本机采用的是服务器模式，故只要IP地址选择正确，目的IP可以不选择，上位机选择目的IP为采集仪的IP地址就可以了；参数复位：是用来手动复位用的复位之后所有参数都需要重新设置，参数复位不影响厂家传感器参数；时间间隔：用于设置记录和存储气象历史数据的时间间隔，单位为分钟。语言设置：可供选择有中文/英文；数据保存：可供选择SD/USB/无介质页面一：图5 菜单页面一示意图页面二：图6 菜单页面二示意图菜单页面一和二显示的是实时数据页面三：图7 菜单页面三示意图菜单页面三显示是存储介质以及存储状态。第四章 气象传感器一风传感器 风速传感器 风向传感器1、特点和用途WC-1风传感器由风速传感器和风向传感器组成。风杯采用碳纤维材料，强度高，起动好。风向重锤采用附翼板，提高了动态特性。WC-1风传感器互换性好、量程大、线性好、抗雷击能力强、工作可靠。该传感器广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、工农业计交通等领域。2、主要技术指标项目类别风速传感器风向传感器测量范围080m/s0360精度（0.30.03V）m/s0.1(线性度)最大回转半径90mm200mm分辨率0.1 m/s起动风速0.3 m/s0.8 m/s输出形式方波05k（15）工作电压5V1.2V工作电流10mA-工作环境温度-4080湿度100RH温度-4080湿度100RH重量0.5kg0.5kg3、工作原理风速传感器的感应元件是三杯风组件，由三个碳纤维风杯和杯架组成。转换器为多齿转杯（1圈共16个齿）和狭缝光耦。当风杯受水平风力作用而旋转时，通过活轴转杯在狭缝光耦中的转动，输出频率信号。风向传感器的变换器为码盘和光电组件。当风标随风向变化而转动时，通过轴带动码盘在光电组件缝隙中转动。产生的光电信号对应当时风向的格雷码输出。传感器的变换器采用精密导电塑料电位器，从而在电位器的活动端产生变化的电阻信号输出。4、安装使用（1）风速和风向传感器应垂直的安装在相距1米以上的横臂上。（2）传感器壳体下部直径为40，90均匀分有四个M3的螺纹为安装部位。（3）风向传感器在安装风标时，在把传感器固定后，使用指南针确定北方再把风向传感器的箭头部位对准正北方，记下采集仪上当前的风向角度（比如为100度）。之后用360度减去当时记录下来的角度（这里为100度）得到260度。最后将这个角度写到所使用的气象站软件的传感器参数/风向支架角中，点确定就可以了，这样是定北。同理定其他方向也是如此。（4）测风传感器应每年给轴承注油一次，注油时应拆下风速架或风向帽，将仪表油从传感器的上轴承处注入。（5）传感器风速、风向帽上各不动的制动螺钉均用软质密封胶密封，不要随便拆卸，拆卸后再装配时最好重新涂上胶密封。（6）传感器电线插头按下图接线：风向传感器 风速传感器 1.2. 3. 1.2. 5 3. 41. 1. +5V2. 2. f频率3. 3. GND 45悬空 （电阻信号输出） （频率输出）5、计算公式风速计算公式： 风速示值 Vbk*f（m/s）b、k：为修正系数。b启动风速修正值0.3k0.0877风向计算公式: 风向示值360*R。/R+ （度） R。输出电阻 （）R+ 电位器电阻 （） R。 R+ 电位器 二 温度传感器1用途及分类温度传感器可用来精确测量土壤、空气、液体温度，传感器的精度和稳定性依赖于感温元件的特性及精度级别。传感器配有5m 、10m的屏蔽电缆， 广泛应用于气象、勘探、农业、制造业等领域。 2气温传感器气温传感器采用光刻铂电阻作为感应部件，感应部件位于杆头部，外有一层滤膜保护。可配专用的防辐射罩，保护传感器免受太阳辐射和雨淋。l 技术指标：测量范围： -50+80分 辨 率： 0.1准 确 度： 0.2l 特点精度高低漂移响应速度快体积小安装方便性能稳定使用寿命长抗干扰能力强。用途范围气象观测环境控制 干燥处理植物栽培公共场所l 工业制造养殖控制仓储监测 3.土壤温度传感器土壤温度传感器采用线绕铂电阻作为感应部件，感应部件位于杆头部。可用来精确测量土壤温度，传感器的精度和稳定性依赖于Pt-100型铂电阻元件的特性及精度级别。通过地温变送器接入自动气象站测量地表、浅层、深层地温。l 技术指标：精度： 优于0.3灵敏度： 0.385/测量范围： -50- +80l 特性：不锈钢封装、防水性能良好优质电缆l 技术参数:易于安装、更换三湿度传感器l 湿度传感器可用来精确测量土壤、空气的湿度，广泛应用于气象、勘探、农业、林业、制造业、畜牧业等领域。 l 湿度传感器可分为土壤湿度传感器和空气湿度传感器。1土壤湿度传感器 土壤湿度传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤湿度的传感器。利用标准的湿敏元件可以精确测量一定面积的土壤湿度，利于采取措施让农作物更好地生长。土壤湿度传感器 土壤湿度传感器应用环境l 规格指标 测量范围：8-42%(可精确测量)准 确 度：1% 温度范围：工作温度：065贮藏温度：-2070重 量：525gl 输出方式 电流：420mA电压：0.255V(可选)供 电：5 -18VDC 10-15mA 尺 寸：9.53.824cml 校准和维护土壤湿度传感器应根据其使用时间和精度要求进行定期维护和校准，但需在指定授权的情况下进行。 敏感元件长期暴露在一些化学物质中，可能改变它的性能，缩短使用寿命。应及时更换。l 突出特点安装简单，可水平及垂直放置精度高，功耗低体积小巧，便于携带2 空气湿度传感器 空气湿度传感器可用来测量空气湿度，感应部件采用高分子薄膜湿敏电容，位于杆头部，这种具有感湿特性的电介质其介电常数随相对湿度而变化。空气湿度传感器 空气湿度传感器应用环境l 仪器用途气象观测、环境控制、露点测量、干燥处理、暖房、植物栽培、博物馆、展览会（馆）、纸张制造、存储、过程控制、养殖控制、纺织制造、存储l 推荐使用 可配专用的防辐射罩，保护传感器免受太阳辐射和雨淋。防辐射罩的机械结构，使得传感器安装及维护非常简单。无须将防辐射罩拆下，即可对传感器进行安装及校准。白色外表面可以反射阳光直接照射能量。l 技术参数： 测量范围： 0100%RH输出范围： 0100%RH 01VDC分 辨 率： 1%RH准 确 度：3%（T0） 5%（T0）稳定性： 1%RH/年四PH-0102型翻斗式雨量传感器1、概述翻斗式雨量传感器适用于气象台（站）、水文站、农林、国防等有关部门用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。用于防洪、供水调度、电站水库水情管理为目的水文自动测报系统、自动野外测报站,为降水测量传感器。本传感器严格按照SL61-94水文自动测报系统规范、GB11831-89水文测报装置遥测雨量计、GB11832-89翻斗式雨量计国家标准要求组织生产、装配、检定。2、主要技术指标（1） 承水口径：200 + 0.6mm（2） 测量降水强度： 4mm/min（3） 分辨力：型号：FDY-01为0.1mm（3.14ml）型号：FDY-02为0.2mm（6.28ml）（4） 误差：4%（室内静态测试，雨强为2mm/min）（5） 输出信号：单干式舌簧管通断（6） 工作强度：0-50（7） 贮存温度：-10-503、结构原理本传感器结构原理 简介如下：它是由承水口、过滤网、上筒、联接螺钉、磁钢、干式舌簧管、下筒、翻斗、限位螺钉、锁紧螺母、底座、水准泡、调平螺钉等主要部分所组成。承水口收集的雨水，经过上筒（漏斗）过滤网，注入计量翻斗翻斗是用工程塑料注射成型的用中间隔板分成两个等容积的三角斗室。它是一个机械双稳态结构，当一个斗室接水时，另一个斗室处于等待状态。当所接雨水容积达到预定值（3.14、6.28ml）时，由于重力作用使自己翻倒，处于等待状态，另一个斗室处于接水工作状态。当其接水量达到预定值时，又自己翻倒，处于等待状态。在翻斗侧壁上装有磁钢，它随翻斗翻动时从干式舌簧管旁扫描，使干式舌簧管通断。即翻斗每翻倒一次，干式舌簧管便接通一次送出一个开关信号（脉冲信号）。这样翻斗翻动次数用磁钢扫描干式舌簧管通断送出脉冲信号计数，每记录一个脉冲信号，便代表0.1、0.2毫米降水，实现降水遥测的目的。4、室内检查外观检查，仪器从包装箱取出后，仔细检查有无损坏；翻斗翻转是否灵活；翻斗转轴与轴承螺钉轴向间隙是否合适，应调整到0.2mm左右；限位螺钉是否松动；用万用表欧姆档检查干式舌簧管通断是否正常。5、调试方法仪器出厂前，已经调试，并经检验机构检定合格。因此，一般情况下，用户无需再调整，可直接安装现场使用。安装后可用标准（有MC标记）10毫升量筒，向承水口内注入3.14、6.28毫升的清水，看翻斗是否翻动，有无信号输出，看限位螺钉位置（基点）是否改变。若基点改变应重新调整基点。调整方式如下：用10毫升量筒，注入3.14、6.28毫升清水，如翻斗不翻，应向上拧限位螺钉即减少翻斗翻转角度；若加水不到3.14、6.28毫升就提前翻动，说明翻斗翻转角度偏小，应降低限位螺钉高度即使限位螺下降，要反复进行几次试调最后将锁紧螺母销紧。如仪器工作一个汛期后，仪器同样用标有MC标志的10毫升量筒校验一下基点是否变动，方法同上。本传感器承雨口直径200毫米，每斗感量代表0.1、0.2mm降水，其体积为3.14、6.28毫升，考虑实际测量过程中的耗损，校验时用3.10、6.20毫升水定基点。仪器误差计算方法： Vt-VpEb= VpEb：翻斗计量误差（%）Et：翻斗理论翻转水量，等于翻斗的翻转数每斗水量mlVp：人工量取的仪器自身排水量ml人工恒压注水实验，在雨强为2mm/min时（相隔3、6秒翻一斗），计数100次，用量筒测量仪器自身排水量代入上式计算，其误差不应超过4%。如超差，要重新调整基点。若Eb4% 时，说明每斗注水量偏小，翻斗转动倾角偏小，应调整限位螺钉使之下降，增加每斗注水量。若Eb-4% 时，说明每斗注水量偏大，翻斗转动倾角偏大，应调整限位螺钉使之上升，减少每斗的注水量。调试工作要试探反复进行几次，最后将锁紧螺母锁死。6、安装、使用、维护（1）安装将传感器按用户要求安装在地面或自制大筒上、铁柱法兰盘上、房屋顶上。调整底盘上三个调平螺钉，使水准泡指示为水平（气泡停留在圆圈中心上），再缓慢将三个固定螺钉拧紧，如水准泡改变，再重新调整。将其固牢。（2）使用按下图接线代号接线（1）（2）脚各接干式舌簧管一端（5）接干舌簧管另一端（3）维护(a) 传感器定期检查、清除尘土、泥砂、树叶、昆虫，以免堵塞上筒（漏斗）水流通道。圆柱形过滤纲可卸下用清水冲洗。(b) 翻斗内壁有脏物，可用水或酒精或洗涤剂水溶液冲洗，严禁用手指或其它物体擦拭。以免沾上油污或擦伤翻斗内壁。(c) 翻斗轴应转动灵活，并有0.2mm轴向串动间隙，严禁在宝石轴承内加润滑油或其它溶剂。(d)常见故障及排除方法仪器在现场工作一段时间，可能出现下表中常见故障，请按表中所列方法检修；对于仪器零件损坏应与厂家联系更换。在冬季，气温低于-10时应将仪器取回室内保存，以防仪器的水准泡损坏。常见故障及排除方法如下表：现 象故 障 原 因排 除 方 法 或 建议雨量超差1. 限位螺钉位置改变2. 翻斗内壁脏，沾有杂物3. 翻斗转轴和轴承之间有污物，轴向间隙过小转动不灵活；或宝石轴承碎裂。4. 发讯不正常5. 仪器自身排水量测量不准确。6. 舌簧管损坏用量杯注入3.10、6.20ml清水看翻斗翻转情况，再“升”“降”限位螺钉并锁紧。用10%碱水加热40处理一小时，自然冷却浸泡24小时。或用清水、酒精冲洗。将轴承与轴间污物用酒精洗净，调整轴向间隙在0.20.25mm，向厂家重新索取宝石轴承螺钉。检查磁钢外壳与干式舌簧管之间距离应在2mm之内。检查测量排水量量具、方法应符合规定。更换国产JAG-4H，吸合电流6-8mA或日本艾礼富HYR2001,吸合电流6-8mA。雨量传感器无信号输出1. 干式舌簧管损坏2. 磁钢与干式舌簧管距离过大3. 焊线脱落4. 翻斗被卡住，不翻转更换新的JAG-4H干式舌簧管。调整轴承螺钉使干式舌簧管外壳与磁钢固定外壳之间的距离不大于2mm干式舌簧管，输出航空插头，插座接点焊线脱开，重新焊接。查出卡住原因，排除故障重新调整。翻斗翻转次数与信号输出数不合1. 测站发讯机构出故障误发，不发信号2. 限位螺钉位置改变3. 干式舌簧管舌簧材质不好 4. 干式舌簧管有时不吸合 检查发讯机，接受机 限位螺钉位置上升，使翻斗转动角度变小，翻倒时震动引起干式舌簧管误吸合（调整限位螺钉）。磁钢吸合后，磁化舌片、磁钢离开后不释放（更换舌簧管）将干式舌簧管与磁钢距离减小。（调整磁钢与舌簧间隙。）7、产品清单（1）仪器本身翻斗式雨量传感器 1件（2）仪器备用件干式舌簧管（JAG4H 吸合电流6-8mA北京无线电元件五厂） 1件（3）仪器附件(a) 地脚螺钉（垫片、螺母）M8100（膨胀螺钉一套） 3套(b)使用说明书1本(c) 产品合格证 1件五 气压传感器 气压是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。气象上使用的所有气压表的刻度均应以hPa分度。在标准条件下，760mmHg的气压等于1032.25hPa。 适用于各种环境的大气压力测量。采用进口压力传感器，测量更加精确可靠。外型美观、小巧，安装方便 1技术参数 l 测量范围： 5001060hPa l 输 出： 频率/电压/智能l 分 辨 率： 0.1hPal 准 确 度： 0.3hPal 量程:0110Kpal 供电电源：1232VDC（通常24VDC）l 输出形式：420mAl 介质温度：-1060l 环境温度：-1060l 测量精度：0.5l 非线性：0.2F.Sl 迟滞性与可重复性： 0.2F.Sl 长期稳定性：0.1F.S/年l 热力零点漂移：0.02F.S/l 响应时间：30msl 最大工作压力：2倍量程l 电气连接：接线端子l 测量介质：空气2推荐使用 l 气压计安放在采集器机箱内或者是百叶箱内l 工作环境相对稳定l 使用时要确保测压腔与外界大气通道畅通l 通过静压管与外界大气相通 六总(散、反)辐射传感器TBQ-2-B全波段总辐射传感器可用来测量光谱范围为0.33m太阳总辐射，如感应面向下可测量反射辐射，也可用来测量入射到斜面上的太阳辐射，如加遮光环可测量散射辐射。广泛应用于气象、太阳能利用、农业、建筑材料老化及大气污染等部门做太阳辐射能量的测量。TBQ-2-B总辐射表的感应核心由高精度热电堆元件组成，感应元件外镀高稳定性、高吸收率的无机碳膜。感应元件外配精密光学冷加工磨制而成的两层石英玻璃罩以防止环境对其性能的影响。传感器集成有水平基准、可重复利用的干燥器，白色遮光板。TBQ-2-B全波段总辐射传感器的主要特点：l 可作为一级标准总辐射表使用l 符合 ISO9060（太阳能、半球向、日射表和直接日射表的规范与分类）国际标准l 符合WMO世界气象组织规范（CIMO Guide）l 适用于各种恶劣环境l 灵敏度高l 无源精确测量l 使用方便、免维护七 蒸发传感器1产品作用蒸发传感器测量蒸发液面高度，植物需水量及人工给水量。 2工作原理 蒸发器由超声波传感器和不锈钢圆筒架两部分组成。根据超声波测距原理，选用高精度超声波探头，对标准蒸发皿内水面高度变化进行检测，转换成电信号输出。并且配置了PT-100温度校正部分，以保证在使用温度范围内的测量精度。3应用领域 适用于气象、植物及种子培养单位、农业研究机构等部门。蒸发传感器尺寸结构4技术参数l 测量范围 0100mml 分辨率 0.1mml 测量精度 1.5%（0+50）l 供电 1015VDCl 耗电 10V，200mA ；15V,100mAl 输入阻抗500l 最高水位 输出 4mA，0Vl 最低水位 输出 20mA，5V，10Vl 输出:AG1.0 05V（电流最大5mA）AG1.0A 010V（电流最大10mA）AG1.0B 420mA（负载最大500）5使用方法超声波蒸发传感器和不锈钢圆筒架放在蒸发皿中，用三个调整螺钉将底盘平面调到水平状态。蒸发皿内注入水，使水面达到超声波传感器高水位刻度线处。超声波传感器工作在两个水位刻度线之间。蒸发传感器 蒸发传感器应用环境八、降雪量测量仪（Mini-A）降雪量测量仪用于测量自然环境中降雪量的厚度（cm），采用超声波测距原理。测量范围：01.5m(使用软件标定零点)分辨率： 1CM供电要求：816VDC输出信号：05V使用环境：4520中心频率：50kHz波束角度：15安装环境：安装在周围干扰（电磁干扰、气流干扰、紊乱空气干扰等）最小的地方注：1 inch 英寸=25.4 millimetres 毫米 1 foot 英尺=12 inches 英寸=0.3048 metre 米九轻型百叶箱轻型百叶箱与一般气象台站用的木质百叶箱的功能相同，都具有保护温湿度传感器免受太阳辐射和降雨影响的作用。与木质百叶箱相比，轻型百叶箱具有体积小、重量轻、安装方便等优点。轻型百叶箱采用直径220mm的人字形环形塑料盘制成，可以保证空气由任何角度自由通过，并反射来自任何方向的阳光。塑料盘片的配方独特，具有高反射率、低导热性、抗紫外线的功能，可用于极端的气候条件。第五章仪表布线一、PH自动气象站485接线说明1. PH自动气象站485接口1为485-2为485+5为485GND2.计算机端RS232转485模块接口1为485-2为485+5为485GND二、485施工规范(一）485布线1. 485+和485-条数据线一定要互为双绞，且485地一定要相连。 布线一定要布屏蔽双绞线, 双绞是因为485通讯采用差模通讯原理,双绞的抗干扰性最好。实际施工布线时，多对屏蔽双绞线不容易购买到，可以用两根屏蔽双绞线，一根线用于485+、485-，另一根线用于连接485GND，不推荐使用485GND接大地，应使用浮地。通讯线屏蔽层应该接大地。要注意有很多三角插座并没有接地。接地良好时,可以确保设备被雷击、浪涌冲击、静电累计时，可以配合设备的防雷设计较好地释放能量，保护485总线设备和相关芯片不受伤害。避免和强电走在一起,以免强电对其干扰。2. 485总线一定要是手牵手式的总线结构,坚决杜绝星型连接和分叉连接.（二）、通讯故障的调试通讯不上,无反应；可以上传数据,但不可以下载数据.通讯时,系统提示受到干扰；或者不通讯时,通讯指示灯也不停地闪烁；有时能通讯上,有时通讯不上；有的指令可以通,有的指令不可以通。推荐几个调试方法:首先要确保设备接线正确,且严格合乎规范。终端电阻法:在最后一台485设备的485+和485-上并接420欧姆的终端电阻来改善通讯质量.注意：许多485布线文档推荐使用120终端匹配电阻、但是使用120欧电阻值太小，会导致功耗过大，且会拉低485+和485-之间的压差，影响信号的传输，因此我们推荐使用较大的几百欧的终端匹配电阻。中间分段断开法:通过从中间断开来检查是否是设备负载过多通讯距离过长某台设备损害对整个通讯线路的影响等原因。单独拉线法:单独简易暂时拉一条线到设备,这样可以用来排除是否是布线引起了通讯故障。更换转换器法:随身携带几个转换器,这样可以排除是否是转换器质量问题影响了通讯质量。笔记本调试法:先保证自己随身携带的电脑笔记本是通讯正常的设备,替换客户电脑,来进行通讯,如果可以,则表明客户的电脑的串口有可能被损害或者受伤。第六章 PH1000_GPRS无线数据透传模块 第1 章 序言本文档包含PH1000 DTU GPRS无线数据透传终端的用户指南和典型应用案例，它可以帮助用户快速的了解产品，并快速应用到客户系统中。特别说明,在以下的介绍和说明中我们都用PH1000来代表PH1000 DTU GPRS无线数据透传终端。1.1 版本说明主版本号: 4.0时 间: 2009-6-18软件版本号:4.0硬件版本号:4.0主版本号: 3.0时 间: 2009-6-18软件版本号:3.0硬件版本号:3.01.2 参考文档SIEMENS MC39i模块AT 指令集描述文档1.3 声明此文档的版权属于武汉新普惠控制技术有限公司，任何个人和单位未经武汉新普惠控制技术有限公司的许可，不得随意进行复制、传播、修改和引用，违者将受到法律的制裁。第2章 产品概要2.1 产品系列概述PH1000是一款内嵌TCP/IP 协议栈的GPRS 无线数据透传模块，核心部分由SIEMENS MC39i 模块和32位ARM7工业级嵌入式微处理器构成。PH1000将从RS232/485串口接收到的数据经过协议转换后通过GPRS网络无线发送出去，同时将从GPRS网络接收到的数据经过协议转换后发往串口。PH1000兼容 SIEMENS MC39i 的所有AT 命令集，并且具有看门狗功能。因此，PH1000 具有功能强大，运行稳定的特点。PH1000通常适用于主机没有TCP/IP 协议栈，使用串口通信的情况。例如，数据采集传输系统等。2.2 产品特点PH1000的内核主体是SIEMENS MC39i双频模块，支持EGSM900/GSM1800 的频段，能提供语音，FAX，GPRS，SMS 多种通讯方式。本系列产品仅提供GPRS数据传输的功能，如果用户需要使用其它功能可与本公司联系，我们将提供其它系列的产品满足您的需求。PH1000 V5.0版是在V2.0 的基础上研发出来的产品,并和V1.0 软件兼容。本产品特点如下：CPU从16位升级为32位工业级ARM7,集成度更高，速度更快；采用5V,1.5A的外接电源，功耗低，方便用户系统供电；产品体积小巧，设计时考虑到不同环境下的应用，避免了各种内因造成的工作隐患。既可以作为嵌入式使用，也可以外置使用；工作温度：-40+70，工作湿度90%；提供RS232和485两种接口；针对GPRS分组数据业务特性，嵌入了TCP/IP 协议栈；2.3 注意事项1. 用PH1000产品时，请勿带电插拨SIM 卡。2. PH1000使用中涉及该项业务提供商相关参数，请核实服务商后再改变参数设置，否则有可能使PH1000不能正常工作，我们的出厂设置都是以中国移动为准，适合于中国内陆境内有中国移动GPRS网络覆盖地区使用。第3章 参数配置3.1 产品连接1. 用串口线连接计算机和PH1000的配置端口。2. PH1000暂时不通电。3.2 具体配置过程1 设置PC机与PH1000通信的串口端口号和波特