Назначение
Комплексы для измерения температуры почвы на глубинах ТЕРРА-Т (далее -комплексы ТЕРРА-Т) предназначены для измерений температуры почвы на различных глубинах.
Описание
Принцип действия комплекса ТЕРРА-Т основан на зависимости электрического сопротивления чувствительного элемента с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) от температуры окружающей среды.
Конструктивно комплексы ТЕРРА-Т состоят из блока управления и измерительного модуля. Блок управления представляет собой регистратор с системой обработки данных со встроенным аналогово-цифровым преобразователем CR1000x производства «Campbell Scientific, Inc.» (США), размещенный в корпусе. В блоке управления на программном уровне организован таймер, для синхронизации времени используется время на ПК либо NTP сервер точного времени.
Измерительный модуль позволяет проводить измерения температуры почвы на оголенном участке, а также на участке под естественным покровом. В качестве датчиков температуры измерительного модуля используются датчики температуры типа Temperature probe 109 производства «Campbell Scientific, Inc.» (США).
Выходные сигналы с датчиков преобразуются встроенным аналогово-цифровым преобразователем CR1000x, затем, в соответствии со встроенными градуировочными характеристиками, обрабатываются в системе регистрации CR1000x, после чего архивируются и передаются потребителю через цифровые интерфейсы связи в потоковом режиме или по запросу (устанавливается пользователем).
Комплексы ТЕРРА-Т оснащены аналоговыми каналами связи и цифровыми входами/выходами SDI-12, RS-232, RS-485 и USB. Для обмена информацией с комплексами Терра-Т могут быть использованы интернет протоколы Ethernet, PPP, RNDIS, ICMP/Ping, Auto-IP(APIPA), IPv4, IPv6, UDP, TCP, TLS(v1.2), DNS, DHCP, SLAAC, Telnet, HTTP(S), FTP(S), POP3/TLS, NTP, SMTP/TLS, SNMPv3, CS I/O IP. Предусмотрена возможность установки и подключения контактной сигнализации (геркона) и настройки рассылки соответствующих сообщений в случае срабатывания контактной сигнализации.
В состав комплекса входит до 11 датчиков, предназначенных для измерения температуры на участках измерений и на глубинах, приведенных в таблице 1. Количество датчиков температуры указывается в паспорте на конкретный комплекс ТЕРРА-Т.
Тип измерения температуры почвы | Глубина, см |
На оголенном участке | 5, 10, 15 и 20 |
На участке под естественным покровом | 20, 40, 80, 120, 160, 240 и 320 |
Комплексы ТЕРРА-Т могут быть дополнительно оснащены мачтами, корпусами или иными защитными конструкциями, а также сопутствующими приспособлениями для установки и фиксации датчиков.
Комплексы ТЕРРА-Т устанавливаются в полевых условиях и выдерживают понижение температуры до минус 50°С и повышение до температуры плюс 85°С. При возвращении температуры эксплуатации комплекс ТЕРРА-Т полностью восстанавливает метрологические и технические характеристики.
Знак поверки в виде оттиска поверительного клейма наносится на свидетельство о поверке.
Общий вид комплекса ТЕРРА-Т и его комплектующих представлен на рисунках 1, 2.
а) б)
Рисунок 2 - Общий вид корпуса блока управления ТЕРРА-Т - а) открытого и б) закрытого
Рисунок 3 - Размещение пломбы на регистраторе CR1000x
Место размещения маркировочной таблички указано стрелкой на рисунке 2а).
Место размещения защитной пломбы на регистраторе CR1000x приведено на рисунке 3.
Программное обеспечение
Комплексы ТЕРРА-Т обладают встроенным и внешним программным обеспечением.
Встроенное программное обеспечение (далее - ВПО) комплексов ТЕРРА-Т записано в постоянную энергонезависимую память регистратора CR1000x и предназначено для хранения градуировочных характеристик датчиков, преобразования сигнала с датчиков, обработки измерительной информации, архивирования и передачи данных. ВПО устанавливается в ТЕРРА-Т в процессе производства комплекса.
Для хранения измерительной информации регистратор CR1000x оснащен 4 Мб энергонезависимой памяти с резервным питанием от встроенной батареи, 72 Мб flash-памяти с возможностью расширения до 16 Гб посредством установки microSD-карты.
Для надежности и стабильности работы ВПО оснащено встроенным таймером для самотестирования, автоматической перезагрузки, отслеживания сбоев и зависаний.
Для настройки параметров работы ВПО и комплекса ТЕРРА-Т в целом предназначено внешнее ПО PC200W. Внешнее ПО PC200W обладает графическим интерфейсом, позволяющим считывать и изменять (при наличии пароля) все параметры из ВПО, проводить измерения, обновлять настройки ВПО (при наличии пароля), проводить отладку и обслуживание ТЕРРА-Т.
Уровень защиты: ВПО - «средний», внешнее ПО - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение для |
встроенного ПО | внешнего ПО |
Идентификационное наименование ПО | CR1000x | PC200W |
Номер версии ПО (идентификационный номер) | не ниже 04.02 | не ниже 4.1 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений температуры почвы, °С | от -40 до +60 |
Дискретность показаний температуры почвы, °С | 0,01 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры почвы, °С | ±0,2 |
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В | от 10 до 18 |
Потребляемая мощность, В А, не более | 0,7 |
Габаритные размеры регистратора CR1000x, см, не более | |
- длина | 25 |
- ширина | 15 |
- высота | 10 |
Габаритные размеры измерительного модуля комплекса ТЕРРА-Т в сборе, см, не более | |
- длина | 350 |
- ширина | 70 |
- высота | 70 |
Масса комплекса ТЕРРА-Т в сборе, кг, не более | 70 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающего воздуха оС | от -40 до + 60 |
Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом и маркировочную табличку, размещаемую на внутренней стороне корпуса блока управления.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность
Наименование | Обозначение | Количество |
Комплекс для измерения температуры почвы на глубинах | ТЕРРА-Т | 1 шт. |
Комплект дополнительного оборудования для установки и фиксации датчиков | - | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | 46388618.26.51.66.190.001 РЭ | 1 экз. |
Паспорт | 46388618.26.51.66.190.001 ПС | 1 экз. |
Методика поверки | МП 96-221-2020 | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 3 руководства по эксплуатации 46388618.26.51.66.190.001 РЭ
Нормативные документы
ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ТУ 26.51.53-001-46388618-2020 Комплексы для измерения температуры почвы на глубинах ТЕРРА-Т. Технические условия