系统功能
该系统是针对林地环境小气候要素特点而设计的一款智能化、高性能的林地环境监测系统,目的在于通过监测,揭示林地中小气候形成过程中的特点及其变化规律,研究树木生长发育与气象要素的关系,为利用、调节和改善林地小气候特征提供依据。监测内容主要有,冠层外:空气温湿度、风速、风向、气压、降雨、总辐射、光合有效辐射、冠层温度、环境CO2浓度、远程图像监测。冠层内:空气温湿度、风速、叶面温度、叶面结露、茎杆枝条温度、茎杆液流、茎杆直径、果实大小、土壤温度、土壤湿度、土壤水势、线性光合有效辐射、土壤CO2浓度、反射辐射。
应用领域
苹果、梨、杏、葡萄、园林、树木育苗等林地相关研究。
系统特点
l 功耗低、采用太阳能系统供电;
l 安装方便、操作简单,适合于野外及恶劣环境下连续监测;
l 精度高、可以连接任何电信号的环境监测传感器;
l 可支持GPRS等无线网络通讯;
l 可以同时监测林地冠层内外环境;
l 可远程监测作物长势、病虫灾害、物候监测;
l 传感器自身重量小,几乎不破坏周围环境、不压迫植物;
l 可长期连续在线测量叶片、茎杆温度、叶面结露状况;
l 可以根据用户需要定制系统。
系统组成
主要由数据采集器、空气温湿度传感器、风速传感器、风向传感器、气压传感器、雨量传感器、光合有效辐射传感器、线性光合有效辐射传感器、冠层温度传感器、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、叶面温度传感器、叶面结露传感器、茎杆与枝条温度传感器、远程图像监测、太阳能供电系统等组成。可选配总辐射、反射辐射、茎杆液流、茎杆直径、果实大小、环境CO2浓度、土壤CO2浓度、土壤水势、土壤PH值等传感器。
系统参数
l 模拟通道:16~48个,脉冲通道: 8个;
l 采样时间:1s~1h;
l 显示:LCD液晶显示;
l 内存:2MB,可扩展;标准配置十分钟存储,存储6个月以上;
l 电源:7~20VDC,带正负反接保护,可太阳能供电;
l 采集器功耗:0.3mA,采样时小于3mA;
l 传感器类型:可连接模拟、脉冲、电阻等多种信号传感器;
l 通讯接口:USB接口,可选RS232或RS485;
l 数据格式:TXT或Excel,方便后期处理;
l 工作环境:-40~80℃,0~100%RH。
传感器参数
标准配置 |
名称 |
主要技术参数 |
空气温度 |
量程:-45~65℃,精度:±0.2℃,分辨率:0.02℃ |
空气湿度 |
量程:0~100%,精度:±2%,分辨率:0.1% |
风速 |
量程:0~60m/s,精度:±0.5m/s,分辨率:0.1m/s |
风向 |
量程:0~360°,精度:±5°,分辨率:1° |
气压 |
量程:600~1100hPa,精度:±1hPa |
雨量 |
量程:0~700mm/h,精度:±2%,分辨率:0.2mm |
土壤温度 |
量程:-45~65℃,精度:±0.2℃,分辨率:0.02℃ |
土壤湿度 |
量程:0~饱和,精度:±3%,分辨率:0.1% |
光合有效辐射 |
量程:0~3000μmol/m2s,精度:±5% |
线性光合有效辐射 |
10个探头,输出一个平均值,量程:0~3000μmol/m2s,精度:±5% |
冠层温度 |
量程:-20~60℃,精度:±0.3℃,响应时间:< 1s,波长范围:8~14μm |
叶面温度 |
探针直径:0.5mm,探针长度:2mm,量程:-45~65℃,精度:±0.2℃ |
茎杆温度 |
探针直径:0.5~1.2mm,探针长度:2~10mm
量程:-45~65℃,精度:±0.2℃ |
叶面结露 |
根据干湿分界点反映叶面的结露情况,输出电压0.2~1V |
远程图像监测 |
1.3~5百万象素可选,4~10mm手动对焦,内置网络服务器,FTP客户端,工作温度:-40~48℃。 |
可选配置 |
名称 |
主要技术参数 |
总辐射 |
量程:0~2000W/m2,精度:±5%,响应光谱:400~1100nm |
反射辐射 |
量程:0~2000W/m2,精度:±5%,响应光谱:400~1100nm |
净辐射 |
量程:-1000~1000W/m2,精度:±5%,响应光谱:250~60000nm |
土壤热通量 |
量程:-1000~1000W/m2,精度:±5% |
茎杆直径 |
量程5~25mm或10~70mm,扩展量程:0~5mm或0~13mm
精度:0.05mm |
果实大小 |
量程10~70mm或25~100mm,扩展量程:0~5mm或0~13mm
精度:0.05mm |
茎杆液流 |
探针长度:5、10、20、30、40mm等
探针直径:1.2mm,得到两针温差值 | |