型号推荐:TW-CQX10,天蔚环境,专业仪器仪表】超声波全自动气象站是一种高度集成、低功耗、可快速安装的高精度自动气象观测设备,它利用超声波技术实现气象要素的精准测量,广泛应用于气象、农业、林业、环保、海洋、机场、港口等多个领域。以下是对超声波全自动气象站的详细介绍:
一、工作原理
超声波全自动气象站的核心部件是超声波探头,通常设备具有4个超声波探头,两个探头一组。一个探头发射一束超声波,通过底部的金属进行反射,然后到达另外一个探头。在无风的环境下,从每一个探头发出的超声波到达对面探头的时间都是一样的;当有风的情况下,风会影响超声波到达对面探头的时间。通过计算探头之间超声波传输时间差,可以计算出当时的风速和风向。气象站内部具有一个微处理器,可以通过4个探头的测量数据来计算出合成风速和风向。同时,传感器会同步测量空气温度,来对声速在不同温度下的变化进行补偿,确保测量精度。

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二、测量参数
超声波全自动气象站能够测量多种气象参数,包括但不限于:
风速:测量范围0~60m/s(部分型号可达0~75m/s),分辨率0.01m/s,测量精度±0.1m/s。
风向:测量范围0~360°,分辨率1°,测量精度±2°。
空气温度:测量范围-40~60℃,分辨率0.01℃,测量精度±0.3℃。
空气湿度:测量范围0~100%RH,分辨率0.01%RH(部分型号为0.1%RH),测量精度±3%RH。
大气压力:测量范围300~1100Hpa,分辨率0.1hpa,测量精度±0.25%。
光学雨量:测量范围0~4mm/min,分辨率0.01mm,测量精度≤±4%(部分型号为10%)。
此外,部分高级型号的超声波全自动气象站还可以监测PM2.5、PM10、噪声、负氧离子及二氧化碳等环境参数。
三、技术优势
无机械移动部件:采用超声波传感器,无需物理接触,减少了磨损和故障的可能性,提高了设备的可靠性和使用寿命。
测量精度高:能够精确测量风速、风向、气温、湿度等关键气象参数,数据精度符合国家一级气象站标准。
响应速度快:能够迅速响应环境变化,实时监测气象数据,为天气预报、气候研究等提供准确的基础数据。
抗干扰能力强:超声波技术不易受到环境因素(如温度、湿度变化)的影响,能够在各种恶劣环境下稳定工作。
环境适应性强:防护等级高达IP67或IP68,能在-40℃至70℃甚至更宽的温度范围内稳定工作,无论是沿海盐雾地区、高海拔区域还是极端天气条件下都能可靠运行。
低功耗设计:可采用太阳能供电,配合锂电池,即使在连续阴雨天也能工作30天以上,非常适合在偏远地区部署。
安装方便:体积小、重量轻,支持快速安装和便于野外监测。部分设备还配备两米碳钢支架,顶部无需法兰盘可直接套接传感器。
四、功能特性
数据传输方式多样:标配GPRS,可选配RJ45、以太网、4-20ma、Lora透传、4G透传、蓝牙、485转USB等多种传输方式,方便用户根据实际需求选择。
数据上传间隔可调:数据上传间隔在1分钟到1000分钟之间可以调整,满足不同用户对数据实时性的需求。
配套软件丰富:与超声波全自动气象站配套使用的有PC单机版软件、安卓APP以及云平台,都能实现数据的接收、存储、查看和分析,方便用户进行数据管理和应用。
智能化应用:部分先进型号已经内置了边缘计算模块,支持数据异常值过滤和时钟自动校准,大大提升了数据质量。