型號(hào):DF-ZFZ
一、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站概述
全自動(dòng)蒸發(fā)站、全自動(dòng)蒸發(fā)系統(tǒng),采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)靜水監(jiān)測(cè)裝置,精度更高,靈敏度更好,功耗更低;相比*代產(chǎn)品新增更為完善的儀器保護(hù)機(jī)制;全新的區(qū)域算法,根據(jù)每個(gè)地域的實(shí)際水文情況標(biāo)定,修正了雨情對(duì)蒸發(fā)的影響。用于自動(dòng)監(jiān)測(cè)水利水文地面/水面蒸發(fā)的完整系統(tǒng),設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國*《水面蒸發(fā)觀測(cè)規(guī)范》SL 630-2013和*2017年版《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》中的相關(guān)要求。
二、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站基本原理
全自動(dòng)蒸發(fā)站由蒸發(fā)計(jì)、雨量計(jì)、溢流桶、數(shù)據(jù)采集/控制、補(bǔ)水控制等主要部件構(gòu)成的一套完整自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可與GPRS數(shù)據(jù)傳輸裝置連接組成遙測(cè)站。本系統(tǒng)限于在非冰凍期內(nèi)使用。本系統(tǒng)中的蒸發(fā)計(jì)和雨量計(jì)、溢流桶等裝置應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品使用說明書要求進(jìn)行定期維護(hù)。
本蒸發(fā)站系統(tǒng)以連通器為基本核心原理,以蒸發(fā)桶、雨量計(jì)、靜水桶水位計(jì)為基本觀測(cè)工具,以采集器自動(dòng)采集、處理、顯示蒸發(fā)、降水、溢流、補(bǔ)水過程信息、自動(dòng)控制補(bǔ)水、排水過程。采集器通過RS485/232通信接口與上位機(jī)系統(tǒng)連接,利用系統(tǒng)配套的應(yīng)用軟件可以實(shí)現(xiàn)水面蒸發(fā)過程信息的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及資料整編入庫。
投入運(yùn)行的蒸發(fā)站蒸發(fā)桶水位高度應(yīng)保持在水位標(biāo)志線上。無降水日時(shí),采集器自動(dòng)采集蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度變化計(jì)算蒸發(fā)量。每當(dāng)蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度降至約定值(水位標(biāo)志線以下15mm)時(shí),采集器在觀測(cè)日分界時(shí)刻(水文分界日為8:00,氣象分界日為20:00)控制補(bǔ)水泵工作,給蒸發(fā)桶、水圈自動(dòng)補(bǔ)水,使桶中水位恢復(fù)至水位標(biāo)志線30mm高度,然后,以補(bǔ)水后穩(wěn)定水面的高度作為起測(cè)點(diǎn),測(cè)量下一時(shí)段的蒸發(fā)量。
在降水日,當(dāng)蒸發(fā)桶水位升高至約定值(水位標(biāo)志線以上25 mm)時(shí),采集器驅(qū)動(dòng)電磁閥打開,當(dāng)靜水桶中的水面下降到水位標(biāo)志線以下5mm時(shí),溢流泵停止工作,采集器記錄此時(shí)的水面高度,此時(shí)記錄器計(jì)算此次排水的高度差,從而根據(jù)測(cè)井的橫截面積計(jì)算出此次的溢流量。
三、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站系統(tǒng)組成:
1.蒸發(fā)站主要是由一臺(tái)數(shù)字式水位測(cè)量系統(tǒng)和一個(gè)由單片計(jì)算機(jī)為核心的電氣控制裝置組合在一起的一臺(tái)機(jī)電一體化的設(shè)備,它用于檢測(cè)蒸發(fā)桶水位,控制補(bǔ)水泵和排水閥動(dòng)作,蒸發(fā)計(jì)與采集器通過系統(tǒng)內(nèi)部RS-485通訊總線通訊。
2.水位計(jì)由靜水桶、光電旋轉(zhuǎn)編碼器、浮子、平衡重錘、固定于光電旋轉(zhuǎn)編碼器轉(zhuǎn)軸上的圓形鋼絲繩掛輪,以及光電旋轉(zhuǎn)編碼器保護(hù)罩、底座等組成。
3.控制水泵和電動(dòng)閥的繼電器在采集器內(nèi),繼電器吸合時(shí),水泵或者電動(dòng)閥開始工作,繼電器斷開時(shí),停止工作。
4.蒸發(fā)站的靜水桶埋于觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的土中,靜水桶下部通過連通管與蒸發(fā)桶連接,與蒸發(fā)桶形成連通結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)兩者水面同步變化。
5.雨量筒采用0.1mm/min高精度分辨率,其基本原理是雙翻斗機(jī)械式,輸出信號(hào)為rs485
6.供電部分采用大功率太陽能板和65AH鉛酸蓄電池的供電方式,保證不間斷的自動(dòng)供電。
7.整體結(jié)構(gòu)大氣美觀,結(jié)實(shí)耐用。
四、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站典型應(yīng)用
可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、氣象、環(huán)境保護(hù)、水文水利、大田、湖泊、沼澤等任何需要監(jiān)測(cè)地面/水面蒸發(fā)的場(chǎng)所。
五、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站計(jì)算公式:
蒸發(fā)量=(蒸發(fā)桶水位起算值-蒸發(fā)桶水位測(cè)量值)X1.15+降水量-溢流量
上式可簡(jiǎn)化表示為:
QF =(W0-Wt)X1.15+Qj-Qy
式中:QF: 表示水面蒸發(fā)量,單位:mm
Wt:表示測(cè)量時(shí)刻(t)的蒸發(fā)桶水位,單位:mm
W0:表示起算時(shí)刻的蒸發(fā)桶水位,單位:mm
Wt、W0值由浮子式水位計(jì)自動(dòng)測(cè)量。
Qj:表示被測(cè)時(shí)段內(nèi)的降水量,Qj值由數(shù)字雨量計(jì)提供,單位:mm
Qy:表示被測(cè)時(shí)段內(nèi)的溢流量,Qy值由系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)量,單位:mm
六、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站技術(shù)指標(biāo):
蒸發(fā) | |
測(cè)量范圍 | 0~100mm |
測(cè)量精度 | ±0.3mm(FS×0.3%)或者±0.1mm(誤差自動(dòng)修正后) |
分 辨 率 | 0.1mm |
輸 出 碼 | 格雷碼10bit |
輸出電路 | OC門 30mA/30VDC |
雨量 | |
降雨強(qiáng)度測(cè)量范圍 | 0.01~8mm/min(毫米/分) |
測(cè)量精度 | ±1%(0~8mm雨強(qiáng)) |
分 辨 率 | 0.1mm |
數(shù)字溢流計(jì) | |
測(cè)量精度 | ±1% |
分 辨 率 | 0.1mm |
常規(guī)指標(biāo) | |
工作電壓 | 12VDC |
通訊接口 | RS485 |
工作環(huán)境 | 溫度0~+70℃ |
濕度:≤95%RH(40℃) |
七、全自動(dòng)水面蒸發(fā)站配置清單:
類別 | 序號(hào) | 產(chǎn)品名稱 | 型號(hào) | 數(shù)量 | 參 數(shù) 說 明 |
傳 感 器 | 1 | 浮子 | DF | 1個(gè) | ABS注塑空心浮子 |
2 | 編碼器 | 16位 | 1個(gè) | 式編碼器 | |
3 | 雨量筒 | 上海氣象 | 1 | 高精度0.1mm/min | |
蒸發(fā)系統(tǒng) | 1 | 蒸發(fā)桶 | 國標(biāo) | 1 | 水文國標(biāo)玻璃鋼蒸發(fā)桶 |
2 | 靜水桶 | 國標(biāo) | 1 | 水文國標(biāo)玻璃鋼靜水桶 | |
3 | 補(bǔ)水桶 | 國標(biāo) | 1 | 水文國標(biāo)玻璃鋼補(bǔ)水桶 | |
4 | 編碼器支架 | DF | 1 | 鋁合金高精度編碼器支架 | |
5 | 溢流閥 | DF | 1 | 常閉式電控球閥 | |
6 | 補(bǔ)水泵 | DF | 1 | 潛水式微型水泵 |
八、設(shè)備實(shí)際應(yīng)用:
關(guān)鍵詞:全自動(dòng)水面蒸發(fā)站、水面蒸發(fā)站、水庫數(shù)字式水面蒸發(fā)站、自動(dòng)水面蒸發(fā)器