Назначение
Станция гидрометеорологическая автоматическая AWS (далее- AWS, станция) предназначена для измерения физических параметров состояния воздушной и водной среды, а также дорожного покрытия, с регистрацией, отображением на жидкокристаллическом дисплее и архивацией результатов измерений.
Станция может использоваться для решения задач мониторинга окружающей среды, как в автономном режиме, так и в составе комплексных информационных систем.
Области использования AWS: гидрометеорология, дорожное и коммунальное хозяйство, водный транспорт и рыболовство, энергетика и добыча полезных ископаемых, другие отрасли, где необходимо определять и учитывать гидрометеорологическую обстановку.
Описание
Станция гидрометеорологическая автоматическая AWS состоит из блока управления (контроллера), к которому с помощью кабелей присоединяются датчики параметров состояния окружающей среды. Контроллер может размещаться в помещении или в специальном боксе-контейнере (или буе); питание осуществляется либо от сети, либо от собственного блока питания. В автономном варианте AWS на боксе-контейнере станции (или буе), который крепится к бетонному основанию (или якорному грузу), устанавливается мачта и секция блока питания с фотоэлектрическими элементами солнечной батареи и встроенными аккумуляторами. В состав станции может быть включен дополнительный блок памяти для записи и хранения результатов измерений.
В зависимости от комплектации станции и модели блок управления может опрашивать до 30 каналов (параметров). Станция представляет собой модульную конструкцию, в которую можно устанавливать необходимый набор гидрометеорологических датчиков и один из контроллеров.
Обычно контроллер находится в дежурном режиме ожидания с потреблением малой мощности. Встроенные часы запускают контроллер в заданное время. Контроллер включается и считывает показания подключенных каналов. Временной интервал запуска сканирования задается из ряда: непрерывно, 30 секунд, 1, 2, 5, 10, 20, 30, 60, 120 и 180 минут. Длительность считывания и отображения каждого канала составляет 4 секунды. Результаты отображаются на жидкокристаллическом дисплее в значениях физических или логических величин, запоминаются во встроенной буферной памяти и выдаются в канал связи в форме 10 битов двоичного кода PDC-4 и сигналов интерфейса RS 232. По завершении цикла контроллер снова переходит в дежурный режим ожидания.
Существует также режим дистанционного запуска контроллера, который вызывается положительным импульсом 5 вольт, подаваемым к гнезду выходной розетки PDC-4 контроллера. Если требуется резервная копия данных, сигнал PDC-4 может подаваться в блок информационной памяти (если он включен в комплектацию).
По каналу связи результаты наблюдений могут передаваться в персональный компьютер и отображаться на его экране при помощи поставляемого программного обеспечения.
Технические характеристики
Диапазон рабочих температур окружающего воздуха:
- для станции: от минус 40 °C до плюс 60 °C;
- для жидкокристаллического экрана блока управления: от минус 15 °C до плюс 60 °C.
Питание:
- автономное - блок питания с фотоэлектрическими элементами 8,4 В, 7 А-ч,
- от сети (100 ... 260) В - через блок питания с напряжением постоянного тока на выходе от 7 до 10,2 В.
Потребляемый ток:
- в режиме ожидания 50 мкА,
в рабочем режиме в среднем 15 мА.
Габаритные размеры, мм:
- блока управления (длинахширинахвысота): 271x178x39;
- бокса-контейнера станции (длинахширинахвысота): 1000x400x300.
Масса блока управления 1,9 кг.
Электромагнитная совместимость: EN 50082-2, EN 50081-1 (EMC Directive 89/336/ЕЕС).
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ
| Измеряемые параметры | Модель датчика | Диапазон измерения | Кол-во каналов | Пределы допускаемой погрешности А-абсолютной; у - приведенной; 5 - относительной |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Скорость ветра (усредненная) | 2740 | от 0,3 до 30 м/с до 79 м/с | 2 | Д=± 0,2 м/с 5 = ± 2 % |
| Скорость ветра (в порывах) |
| Направление ветра | 3590 | от 0 до 360 ° | 1 | Д=± 5 ° |
| Температура воздуха | 3455 | от - 43 °C до +48 °C; от - 30 °C до +60 °C; от - 60 °C до +30 °C | 1 | Д=±0,2 °C |
| Температура воды и почвы | 3444 | от - 7,5 °C до +41 °C; от - 30 °C до +60 °C; от-60 °C до+30 °C | 1 | Д=±0,2 °C |
| Атмосферное давление | 2810 | от 920 до 1080 гПа | 1 | Д=± 0,4 гПа |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Относительная влажность воздуха | 3445 | от 0 до 100 % | 1 | Д=± 3 % |
| Количество осадков | 3864Н, 3864 | от 0 до 200 мм | 1 | 5=± 2 % |
| Дальность видимости (длина волны 0,88 мкм) | 3544 | от 20 до 3000 м | 1 | 5=± 10% |
| Радиационный баланс (длина волны 0,3-60 мкм) | 2811 | ±2000 Вт/м2 | 1 | Д=± 40 Вт/м2 |
| Плотность потока прямой солнечной радиации (длина волны 0,3-2,5 мкм) | 2770 | от 0 до 2000 Вт/м2 | 1 | Д=± 40 Вт/м2 |
| Температура поверхности дороги | 3565 | от - 44°С до +49 °C | 4 | Д=± 0,2 °C |
| Температура замерзания минерализованной влаги на дороге | от - 26 °C до 0 °C | Д=± 3 °C |
| Наличие или отсутствие влаги на дороге | Да/Нет | — |
| Наличие или отсутствие снега на дороге (при толщине более 2 мм) | Да/Нет | — |
| Скорость течения | 3900, 4100 | от 0 до 300 см/с, от 0 до 500 см/с | 3 | Д=± (0,01 -V+0,5 см/с) V- скорость в см/с |
| Направление течения | от 0 до 360 ° | Д=±5° |
| Температура воды | от -10 °C до +43 °C; | Д=± 0,2 °C |
| Уровень моря | 37913798, 4648 | отО до 10 м, от 0 до 20 м, отО до 30м, от 0 до 40 м, от 0 до 50 м, от 0 до 5 м, от 0 до 2 м, от 0 до 1м | 2 | у=± 0,2 % |
| Температура воды | от-2°С до +40 °C | Д=± 0,2 °C |
Массы и габаритные размеры датчиков:
| Название датчика (модель) | Масса, г, не более | Габаритные размеры, мм |
| 1 | 2 | 3 |
| Датчик скорости ветра (2740) | 500 | 193x0166 |
| Датчик направления ветра (3590) | 620 | 300 х 0200 |
| Датчик температуры воздуха (3455) | 135 | 122,5x060 |
| Датчик температуры воды и почвы (3444) | 25 | 62 х 025 |
| Датчик атмосферного давления (2810) | 200 | 99 х 050 |
| Датчик относительной влажности воздуха(3445) | 140 | 122 х 060 |
| Датчик количества осадков (3864Н, 3864) | 1300 | 420x0182 |
| Датчик дальности видимости (3544) | 1100 | 235x130x40 |
| Датчик радиационного баланса (2811) | 400 | 125x050 |
| Датчик прямого солнечного излучения (2770) | 400 | 138 х 050 |
| Датчик продолжительности солнечного периода(3160) | 247 | 131 х 050 |
| Датчик дорожных условий (3565) | 600 | 35 х 0100 |
| Доплеровский датчик течений (3900) | 800 | 103x0113 |
| Доплеровский датчик течений (4100) | 1815 | 137,5x0120 |
| Датчик уровня моря (37913798) | 2600 | 193 x 029 |
| Датчик уровня моря (4648) | 138 | 101 х 036 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится методом наклейки на титульный лист руководства по эксплуатации и на лицевую панель блока управления.
Комплектность
В комплект поставки входят:
• блок управления (контроллер, модели 3634, 3660, 3660S или 3860 в зависимости от числа и типа присоединяемых датчиков);
• датчики в соответствии с заказом; сигнально-силовые кабели к ним;
• руководство по эксплуатации с методикой поверки;
• монтажный комплект (инструменты и крепеж) - в соответствии с заказом;
• по отдельному заказу: бокс-контейнер, буй, секции мачт, траверса, блок питания с фотоэлектрическими элементами; запасные части к вращающимся частям датчиков скорости и направления ветра.
Поверка
Поверка станции гидрометеорологической автоматической AWS проводится по методике, приведенной в разделе 10. “Поверка станции AWS” руководства по эксплуатации, согласованной ГЦИ СИ ФГУ “Ростест - Москва” в августе 2003 г.
Основные средства поверки:
• термометр цифровой прецизионный DTL1000;
• барометр образцовый БОП-1;
• манометры грузопоршневые МП-2,5 и МП-6;
• труба аэродинамическая (скорость до 50 м/с), анемометр образцовый;
• генератор влажного газа «Родник»;
• весы АТ-250;
• бассейн - гидроканал (скорость тележки от 0,2 до 10 м/с);
• радиометр абсолютный MAR-1;
• секундомер механический;
• кальций хлористый (СпСС), ч.д.а.;
• термостаты жидкостные от минус 60 °C до плюс 60 °C.
Межповерочный интервал: 2 года.
Нормативные документы
1. ГОСТ 12997 Изделия ГСП. Общие технические условия.
2. Техническая документация изготовителя - компании AANDERAA Data Instruments AS.
Заключение
Тип станций гидрометеорологических автоматических AWS утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
