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SWS100船载气象观测系统

作者: 天诺基业时间:2016.07.01

 一、 概述

    SWS船载气象站是气象台站网络的重要组成部分,可以测量航行所到达区域的海上观测风向、风速、大气压力、气温、相对湿度和总辐射等6个气象要素,采集器将各传感器提供的信号收集、处理、编码后经通信模块发送到?#34892;?#31449;,经?#34892;?#31449;接收、解码、处理后汇入数据库,提升海上气象灾害监测、预报、预警能力。为航海运输、港口生产、海上作业、海洋渔业及近海海产品养殖、环湾公路客货运输安全等提供快速、及时、周到的气象服务保障。

二、 设计依据
1、《地面气象观测规范》
2、《海洋气象观测》
3、《海滨观测规范》
4、《气象仪器和观测方法指南》
5、《海洋气象观测》

 

三、 系统组成
     CWS船载自动气象站系统由象要素观测单元、供电单元、数据采集、存储及传输单元、系统安?#26696;?#20214;等。

(一) 气象要素观测单元
     气象要素观测单元采用不同类型的智能型传感器,完成温湿度、风速风向、压力、降水、总辐射、、农作物表面温度、土壤温湿度及土壤热通量等要素的观测,用户?#37096;?#26681;据需要选择观测要素。

气象要素
测量原理
性能指标
空气温度

Pt100 RTD  热敏电阻

温度测量范围:-80℃~60℃
精度:

±0.226-0.0028*温度范围)@-80~20

±0.055-0.0057*温度范围)@20~60

空气湿度

HUMICAP 180R,湿敏电容

相对湿度测量范围:0~100%
精度:
±1.2%+0.012*读数)%RH-40~-20℃,40~60
±1.0%+0.008*读数)%RH-20~40
   
螺旋桨式
测量范围:0~100m/s,精度:±0.3m/s或读数的1%;启动风速:1m/s
   
尾桨式电位计
测量范围:360(机械),355℃(电子)
   
压阻式压力传感器
测量范围:500~1100hPa,精度:±0.01mb
 辐射
热电堆传感器
2级表,光谱范围:300~2800nm
灵敏度:5~20uV/W/m2
虹吸式
——

(二) 供电单元
     本系统额定电压为12V,供电系统包括太阳能电池板和交流供电两种可选方案。为了防止意外停电导致的数据缺测,额外配备大容量蓄电池作为后备电源。电池容量的选择根据系统设备功耗计算,应保证在停电情况下工作2至3天的时间。
供电单元指标:
1) 供电电压:12V;
2) 太阳能电池板: 40W;
3) 蓄电池通量:12V/17Ah;
4) 配有胶体电池和保温箱

(三) 数据采集、存储及通讯单元
     本系统采用Campbell公司的CR1000做为数据采集器,数据采集器具有网口、RS232、SDI-12、RS485、模拟量输入等丰富的通讯接 口,并支持绝大部分通讯协议,可以非常方便的接入外部通讯设备进行数据传输。系统还可以额外接入GPRS/CDMA无线通讯模块(具体选项根据观测地点网 络)。数据?#34892;?#21482;需开放相应的通讯端口,即可远程访问数据采集器,浏览、下载观测数据。
1) 内部存储器:4M;
2) 外部存储器:可根据需求选择,最大16G;
3) 最大扫描频率:100Hz;
4) 模拟输入:16个单端通道(8个差分);
5) 工作温度:-25℃~50℃,-55℃~85℃;

(四) 系统安?#26696;?#20214;
     系统采用三角型塔,需要在船上安装底座。

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