WEST土壤碳通量连续监测系统主要用于长期监测土壤碳通量(CO2和CH4)和H2S通量以及风速(超声波式)、风向、降雨量、空气温湿度、大气压、土壤温湿度等环境参数。广泛适用于农业、森林、草地、沼泽、湿地等的土壤呼吸研究,生物气(沼气)散失,垃圾掩埋研究,火山和地热研究等。该系统能够对土壤碳通量进行长期测量和短期测量,是世界上唯一一款同步进行CO2/CH4/H2S测量的仪器。WEST土壤碳通量长期测量系统是一个自动的站点,太阳能供电,每天可进行24次(默认)或者最大每天可进行96次测定,存储的数据可以通过无线传输设备传送到40KM外的数据接收中心。
WEST土壤碳通量连续监测系统具备进行如下功能:
a) 累积腔室方法测定二氧化碳通量
b) 累积腔室方法测定H2S通量
c) 累积腔室方法测定CH4通量
d) 空气温度
e) 土壤温度
f) 风速风向
g) 空气相对湿度
h) 土壤水分含量
i) 大气压力
j) 采样管线气流
k) 降雨
l) 2.4 GHz或者900 MHz频展可实现40KM范围内的数据传输
WEST土壤碳通量连续监测系统能也可进行如下测量:土壤热通量、土壤气体压力梯度、温度梯度,或者特殊参数、特殊的气体通量、空气或者土壤浓度。
1、WEST数据采集中心
微处理器控制整个系统的数据采集,数据存储到1 G MMC/SD卡中。AD转换板有8个模拟通道,4个用于站点内部,用于流量传感器、CO2传感器、气压计,另外一个可用;外部4个通道用于附加的传感器(0-5V或者4-20 mA)。分辨率24位,精度16 位。根据用户需要,可选32位分辨率(24位/16位精度)的额外输入通道用于热电偶、热通量传感器、差分电压、PT100 温度探针、电压信号。附件包含泵、套包、管、连接线缆、IP 67的防腐蚀外壳,具备AISI316附件。耗能:待机时12 uA @ 12 V,数据传送时100 mA @ 12 V,分析时1200 mA @ 12 V。
2、ACE呼吸室
铝质,配备固定装置,配备呼吸室移动的发动机,接近传感器控制腔室开关,配备线缆和管,腔室面积700平方厘米
CO2通量测量范围对应的精度:(该精度受CO2检测器上限影响,仅供参考)
1-350 moles/m2/day 10%
350-600 moles/m2/day 25%
600-1500 moles/m2/day 25%
H2S 通量测量范围对应的精度:
0.0025 - 0.05 moles/m2/day 25%
0.05 - 0.5 moles/m2/day 10%
3、传感器参数
CO2传感器(DRAGER Polytron IR CO2)
原理:非色散红外(NDIR)
测量上限(注意是上限):从2000 ppm至30%可选,由用户指定
精度:3%(大于350ppm时)
信号噪音:读数的1%(pk-pk)
供电:14-24 V DC典型300mA @ 24V
外壳防护等级IP63,防溅等级IP65
线性输出范围:4~20mA
工作温度:-20~65℃
工作湿度:0~95%
H2S通量传感器
原理:电化学
测量范围:20ppm
精度:3%
工作温度:-30~50℃
工作湿度:0~95%
CH4/碳氢化合物传感器
原理:红外分光光度计
测量范围:50000ppm
检测限:60 ppm
分辨率:22 ppm
精度:5%
Soil-Box土壤盒
管理一个PT100土壤温度探针和一个TDR土壤含水量探针,RS485连接到WEST数据采集中心
Air-Box空气盒
管理一个超声波风速风向计、一个雨量计、一个空气温湿度,RS485连接到WEST数据采集中心
PT100土壤温度传感器
线缆材质:PTFE
测量范围:0 ~ 200 °C
精度:± 0.3°C
需要Soil-Box土壤盒
TDR土壤含水量传感器
类型:TDR传感器
测量范围:5-50%
精度:3%
需要Soil-Box土壤盒
气压传感器
具有温度补偿功能
测量范围:600-1060 hPa
精度:±0.5 hPa
供电:12 V DC典型4mA @ 12V DC
超声波风速风向
原理:超声波二维传感器
测量范围:0-60 m/sec;0-360°
精度:风速4%;风向3%
分辨率:风速0.01m/sec;风向1°
供电:9-30 V DC典型40mA @ 12V DC
需要Air-Box空气盒
空气温湿度传感器
热电偶,具备防辐射罩
温度测量范围:-30-70°C,精度±0.4°C(5-40 °C时)
相对湿度测量范围:10-98 %,精度±2%(10-90%时)
需要Air-Box空气盒
气体流量传感器
传感器用来测定泵入测量线的混合气体的流量
测量范围:0-1300 SCCM
精度:全量程的2%
雨量传感器
精度:1%
分辨率:0.2mm
需要Air-Box空气盒
4、附件
太阳能供电系统
连续96小时无日照可以照常工作,在黑夜和日照低的阶段,通过电池给系统供电。系统包含太阳能板(最高时43W)、配备固定装置的防雷保护、充电控制器。
注:由于航空运输条例,电池不能被运输,所以需要用户自己配备12 V, 70 A/h的蓄电池
外壳
保护整个站,IP 42 AISI316,支持meteo传感器和太阳能板供电系统
SSTS数据传输系统
基于扩展频谱原理,在2.4 GHZ (免费频段) 或者900 MHz (美国免费频段)下,传输范围达到40 Km。
5、管理中心
管理中心需要配备一台如下配置以上的电脑(需要用户自己配置):
CPU:Pentium 2000 / or Athlon 2000
内存:1 G
硬盘:10 G (5G剩余空间)
RS232口:9针或25针
网卡:100 M
操作系统:Windows XP或Windows Vista PRO operating system英文版,其它语言版本不保证兼容。
数据接收和处理软件
数据接收、处理、储存,数据可被转换为EXCEL格式,软件可同时管理26个站。
产地:意大利