农业自动气象环境监测站

 

MC-QXSQ型农业自动气象环境监测站

农业自动气象环境监测站产品应用：

农业自动气象监测站广泛应用于农林气候监测、生态环境及地质灾害监测等多个领域，在恶劣的环境（-40℃-80℃）条件下也能稳定工作。可对多种气象环境因子：环境温度、环境湿度、风速、风向、气压、光照度、雨量、土壤水分、CO2、土壤温度、土壤养分（适用于土壤湿度25%-45%范围：氮磷钾、盐分、电导率、铵态氮、硝态氮等）、水势、降雨量、雨雪、露点温度、液位、水面蒸发、氧化还原电位、粉尘颗粒物等要素进行监测；又可根据用户需求定制其他测量要素。    

功能特点：

本系统主要由数剧采集器、环境传感器、视频监控系统、物联网数据远程管理平台等组成。数据平台是一个互联网架构的网络化平台，具有对各子站的监控功能以及对数据的报警处理、记录、查询、统计、报表输出等多种功能。

采集器主机性能：

1、低温工作试验：

在-40℃的条件下，样品通电工作2H，试验期间、通过智能云平台可以查看样品的传感器数据。

2、高温工作试验：

在60℃的条件下，样品通电工作2H，试验期间、通过智能云平台可以查看样品的传感器数据。

3、恒定湿热工作试验：

在40℃、95%RH的条件下，样品通电工作2H，试验期间、通过智能云平台可以查看样品的传感器数据。

4、数据采集器系统功能：能够实现支持真彩4寸、8寸触摸屏、OLED 自发光屏幕中文显示采集器、触摸屏幕音响提醒、支持通讯接口、支持离线、4G在线两种联网方式、数据采集、采集数据可随机存储或上传到云端服务器、存储功能、设置界面功能强大、时钟显示和设置、支持GPS模块进行全球卫星定位经纬度和海拔、多路数据采集、无线网络传输、支持多摄像头拍照等功能。

5、中文显示：对话框、菜单、图标、窗口等界面支持中文显示。

6、汉化程度：除专业术语外，软件产品中文汉化。

7、采集器软件各种信息易理解、易浏览、便于用户操作，软件符合中文使用习惯。

8、采集器主机可选配置8英寸DGUS触摸屏，本地、远程可控，详细产品参数：

触摸屏8.0英寸、800×600图形点阵、K600+内核、16.7M色、DGUS屏，

颜色：16.7M（16777216）色、16bit调色板5R6G5B，

显示尺寸：（A.A.）162.0mm（宽）×121.5mm（高）、800×600像素模式，

视域尺寸：（V.A.）164.8mm（宽）×124.3mm(高)、800×600像素模式，

分辨率：800×600像素、可设置成600×800（转 90°模式），

背光模式：LED，

亮度：250nit、可进行64级亮度调节（当亮度调节至最高亮度的1%~30%时，可能出现闪烁现象，不建议在此范围使用）

串口波特率：最小值1200bps、典型值115200bps、最大值921600 bps

串口模式：8N1, 3.3V TTL/CMOS

用户接口方式：10Pin_1.0mm FCC，8Pin_2.00mm 带锁扣

SD卡接口：有（SD/SDHC，FAT32 文件格式）

外设支持：RTC，4 线电阻式触摸屏，蜂鸣器

工作温度：5V电压下，湿度60%时，温度最低-20℃、正常温度25℃、最高温度70℃，

储存温度：最低温度-30℃、正常温度25℃、最高温度85℃，

工作湿度：当温度25℃时，最低湿度10% ，正常湿度60%，最大湿度90% RH。

农业自动气象环境监测站特点：

1、采集器真彩4寸、8寸触摸屏、OLED自发光屏幕主机，背景亮度高，内置智能操作系统。

2、工业级设计，抗干扰能力强。背光可自行选择关闭，以降低功耗。外壳采用ABS塑壳封装，坚固耐用，不易老化。

3、内置国际标准485通讯数据采集模块，自动识别用户的各类型485传感器，无需按位置安装。最多可采集256只传感器。

4、触摸屏4寸、8寸采集器主机本地可以数据查看，图表显示，采集设置、可按照用户设置的采集间隔，实现自动采集数据。触摸屏采集器适用于环境-20℃-70℃范围。

5、普通型OLED采集器主机采用自发光模式，无需本地设置，只需要看设备运行状态，节电模式下屏幕熄屏、可按复位按钮点亮屏幕。普通型OLED屏幕采集器工作环境-50℃-80℃，适用极寒极热等环境，范围更广。

6、主机电源供电方式可以采用AC/220V供电，户外太阳能供电、也可采用内置锂电池组供电（持续供电可达72小时以上），用户可携带设备进行移动测试。

7、主机采取多种远程数据传输方式供用户选择，包括以太网、wifi无线信号、4G数据无线传输，可将数据实时传输到物联网端数据平台。

8、存储功能：随机存储不小于3000万组。标配4G内存卡，最大可16G内存。

9、预留485数据输出端口，可连接户外或者室内LED显示屏，醒目显示各参数实时数据。

10、可支持接入多点拍照摄像头，像素200-500万，可以定点监测环境、植物果实、茎秆生长变化等，照片接入服务器平台。

 

智能物联网数据应用云平台软件功能：

1、能够实现注册一个智能云平台账号、登录系统等功能。

2、能够实现用户在购买了我公司的智能设备后，需要把设备唯一码添加到自己的账号中等功能。

3、能够实现无线采控设备实时数据、气象站实时数据等功能。

4、能够实现查看数据的曲线图、柱状图、饼图等图像化的数据展示，方便用户做出判断的功能。

5、能够实现对于可控制设备，可以远程手动控制设备的运行与关闭，也能使用智能控制，更加方便地对传感器采集的实时数据进行自动控制等功能。

6、中文显示：对话框、菜单、图标、窗口等界面应支持中文显示。

7、汉化程度：除专业术语外，软件产品应中文汉化。

8、软件提供了安装和卸载功能，软件各种信息易理解、易浏览、便于用户操作，软件符合中文使用习惯。

9、摄像头拍照相片接入服务器平台，直接查看，可实现气象数据图片图文叠加。可以监测环境、植物果实、茎秆生长的变化。数据采集器或计算机通过测径器桥状张力探头的信号变化，实时测量植物的日生长与长期生长变化。

10、采用可视化编程语言设计界面友好的环境监测与管理系统，实现对被监测环境的远程监测。可自由设置上下限数值。通过短信等方式报警。软件平台可远程实时监控各传感器数据。完善的数据管理功能，支持数据库管理、数据查询、导出、打印、统计分析、图表分析等各项数据处理。

11、在线监测各环境因素参数的表现形式：A、清单明细式，可以直观地查看各个环境因素参数在某个时间点的监测数据。B、曲线走势图显示方式，C、立柱式走势显示等。

12、支持手机APP、微信公众号、计算机随时查看各个参数实时数据和历史数据。

13、视频监控平台支持户外生产环境等区域多只户外防水摄像头画面视频监控，在远程端可以通过以太网实时发挥监测、监督、预警、指挥智能。提高沟通效率和准确率。

14、GIS地图生成：利用检测设备内置的GPS模块，实现卫星定位数据捆绑测试数据信息，实施GIS地图定点监控每个检测点的位置信息，监测者可在其卫星定位图标上点击位置坐标查看该检测点测试数据相关索引信息。

15、GPS卫星定位系统：集成 GPS、BeiDou和QZSS的多卫星定位系统的并发接收，支持GPS、BeiDou 和 QZSS L1频段同步接收功能，并拥有33个追踪信道，99个捕获信道和高达210个PRN信道，能够追踪和捕获任何 GPS 和 BeiDou 等混合信号。

信道数: 33个追踪信道、99个捕获信道、SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN

水平定位精度：<2.5m CEP（自主定位），速度精度： <0.1m/s （自主定位）

加速度精度:<0.1m/s² （自主定位），  重捕获时间: <1s

TTFF @-130dBm AGPS 辅助：冷启动:<15s、温启动:<5s、热启动:<1s

TTFF @-130dBm 无 AGPS 辅助：冷启动:<35s、温启动:<30s、热启动:<1s

灵敏度: 捕获: -148dBm 跟踪: -161dBm 重捕获: -165dBm

动态性能: 最大高度: 18000m 最大速度: 515m/s 最大加速度: 4.0g

通用特性 工作温度: -40°C ~ +85°C

 配置清单(可选)：

1、固定支架（地笼）：2米、2.5米、3米、5米、10米或定制高度材质支架。可选三角移动支架。2、防风拉锁（5米）；3、横臂等附件；4、避雷（5米以上）；5、太阳能板（支架）/220交流电；6、蓄电池（控制器）；7、防护箱；8、辐射罩（温湿压）；9、触屏采集器主机；10、传感器：空气温度、空气湿度、风向、风速、降雨量、大气压力、光照度、土壤温湿度等传感器；11、GPRS无线传输模块；12、视频监控摄像头；13、防水LED显示等。

传感器技术参数指标：

一、粉尘（PM2.5、PM10，PM1.0）

检测气体：PM1.0、PM2.5、PM10

量程：0-1000ug/M3

最小分辨颗粒直径：0.3 微米

响应时间 ≤10 秒

输出数据：UART 输出（3V 电平）

          DAC(0～2V 对应0-1000)

          PWM 输出

工作电压：5V±0.1V

工作电流：70-140（mA）

休眠电流：<10mA

响应时间：≤90 秒

工作湿度：15%RH-80％RH（无凝结）

工作温度：－20～40℃

存储温度：－40～60℃

使用寿命：3 年（空气中）

二、噪声

1、测量范围：30dB~110dB，精度：0.5%

2、工作环境：设备非防水结构，需注意避免雨水淋溅，需注意防潮。可以定制专用于潮湿环境的设备系统

三、空气温度

温度范围：标配-30～70℃或0～50℃，其他温度范围可以定做

准确度：±0.2℃（@25℃）；

重复性：±0.1℃；

长期稳定性：<0.04℃/年；

响应时间：<1S

工作环境：温度：-55℃～125℃；湿度：≤95%RH

四、空气湿度

湿度范围：0～100%RH（非结露状态）

准确度：±3%RH（10%～90%）

重复性：±0.1%RH

长期稳定性：<0.5%RH/年

响应时间：<1S

工作环境：温度：-55℃～120℃；湿度：≤95%RH

 

五、大气压力

测量单位： mbar（毫巴）或hPa（百帕）

工作温度：－20～70℃

输出信号：RS485

工作电压：5～24V DC

工作电流：10mA@5V；7mA@12V；5mA@24V；带屏幕显示加约5～10mA

测量量程：大气压力：10～1100mbar

测量精度：大气压力：0.1mbar

稳定时间：通电后30秒，60秒之后进入最佳状态

响应时间：＜1秒

电缆规格：2米4线制（RS485）（电缆长度可选）

 

六、风速

测量范围：0～60m/s     

反应时间：＜1S               

启动风力：0.4～0.8m/s     

供电电压：12～24V DC

最大功耗：脉冲型MAX≤200mW；

电压型MAX≤300mW；

电流型MAX≤700mW；

工作环境：-30℃～75℃

 

七、风向

测量范围：0～360°

准 确 度：±3°

启动风速：≤0.5m/s

供电方式：DC5V

输出形式：0～5V

 

八、雨量

承水口径：Ф200 ± 0.6mm

测量范围：≤4mm/min（降水强度）

分 辨 率：0.2mm（6.28ml）

准 确 度：±4%（室内静态测试，雨强为2mm/min）

输出信号：开关接点通断信号

工作温度：0～50℃

贮存温度：-10℃～50℃

 

九、雨雪

测量范围：0～1000mm

准确度：±0.1%F S     

供电方式：DC12V

输出形式：0-5v

负载能力：电流型输出阻抗≤300Ω

电压型输出阻抗≥1KΩ

 

十、光照强度

测量单位：Lux

测量范围：0-200，000Lux

工作温度：-30～70℃；湿度：10～90%RH

储存温度：-30～80℃；湿度：10～90%RH

准 确 度：±3％FS

非 线 性：≤0.2％FS

稳定时间：通电后1秒

响应时间：＜1秒

电缆规格：2米3线制（模拟信号）；2米4线制（RS485）（电缆长度可选）

 

十一、光合有效辐射

光谱范围：400～700nm

量    程： 0～2000 W/m2

供电方式：DC5V

输出形式：0~2.5V

响应时间：约1s（99%）

温度相关：最大0.05%/℃

余弦校正：上至80°入射角

工作温度：-40°至65°

相对湿度：0～100%

灵敏度：5～50µv/µmol·s­¹

内阻：＜2K   

 

十二、紫外辐射

测量范围：0～70W/㎡

光谱范围：280～400nm

余弦响应：≤4%（太阳高度角为30°时）

响应时间：≤1S（99%）

供电方式：DC5V     

输出形式：0～2.5V

 

十三、总辐射

光谱范围：0.3～3μm

响应时间：＜5s

温度相关：＜±0.08%℃

余弦响应：＜±10%（太阳高度角10°时）

非线性  ：＜±2%

年变化率：＜±2%                                 

变送器指标

测量范围：0～2000W/m2

供电方式：5V      

输出形式：2.5V     

负载能力：电流型输出阻抗RL≤250Ω

电压型输出阻抗RL≥1KΩ

 

十四、水深

测量形式及范围：0～50000mmH2O

允许过载：2倍满量程压力

工作温度：-20～80℃

温度补偿：-10～70℃

存储温度：-40～80℃

准确度：0.2%FS(典型)

稳定性误差：0.2%FS(典型)

温漂系数：0.03%FS（典型，量程小于5mH2O）

 

十五、土壤温度

测量参数：土壤温度

测量单位：℃

测量量程：-55～150℃　

测量精度：±0.2℃

稳定时间：通电后3秒左右

响应时间：＜1秒

探针长度：55mm

探针直径：3mm

传感器材料：316L不锈钢；德国Heraeus公司进口A级ST-1-PT1000精密铂电阻

密封材料：ABS工程塑料

电缆规格：1.5米4线制（电缆长度可选）

 

十六、土壤湿度

测量参数：土壤容积含水率

土质校正：壤土、黏土、砂土

测量单位：%( m3/m3)

测量量程：0～100% 

测量精度：0～50%（m3/m3）范围内为±3%（m3/m3）

工作范围：-30℃～70℃

稳定时间：通电后1秒

响应时间：＜1秒

测量区域：以中央探针为中心的直径为7cm、高为7cm的圆柱体

探针长度：55mm

探针直径：3mm

探针材料：316L不锈钢

密封材料：ABS工程塑料

电缆规格：2米3线制（模拟信号）

 

十七、电导率

测量参数：土壤电导率

测量量程：0-10000us/cm ；

测量精度：±3%；

分辨率：10us/cm

稳定时间：通电后1秒

响应时间：＜1秒

密封材料：ABS工程塑料

电缆规格：2米3线制（模拟信号）；2米4线制（RS485）（电缆长度可选）

十八、土壤盐量

测量参数：土壤盐分

测量量程：0～1000mg/L；

测量精度：±3%

工作范围：-30℃～70℃

稳定时间：通电后1秒

响应时间：＜1秒

密封材料：ABS工程塑料

电缆规格：2米3线制（模拟信号）；2米4线制（RS485）（电缆长度可选）

十九、土壤PH

采用国际先进的固体电介质和大面积聚四氟乙烯液接界，不易堵塞，免维护,配备野外防护套和滤网

测量范围： pH：0～14

输出形式：电压 0-2VDC

准 确 度： ±0.02 (pH4~9)

分 辨 率： 0.01

稳 定 性：≤0.02/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0~2V，4～20mA，RS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≤85%

电源功耗：≤3W

外形尺寸：96×96×110mm（高×宽×深）

 

二十、土壤ORP（氧化还原电位）

电极电位：245―270mv（15―30℃）

测试范围：0-1999mV

参比电极内阻：≤10kΩ定性：±8mv/24h

指示电极：导通良好

适用温度5—70℃

二十一、土壤有效氮

采用物理传感器非化学法

测量单位：ppm

测量范围：0～1000 ppm

准 确 度： ±2%

分 辨 率：1ppm

稳 定 性：≤2ppm/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0.4~2V，4～20mA，MODBUS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≧25%

电源功耗：≤40W

外形尺寸：150×45×15mm（长×宽×厚）

 

二十二、土壤有效磷

采用物理传感器非化学法

测量单位：ppm

测量范围：0～1000 ppm

准 确 度： ±2%

分 辨 率：1ppm

稳 定 性：≤2ppm/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0.4~2V，4～20mA，MODBUS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≧25%

电源功耗：≤40W

外形尺寸：150×45×15mm（长×宽×厚）

 

 

二十三、土壤速效钾

采用物理传感器非化学法

测量单位：ppm

测量范围：0～1000 ppm

准 确 度： ±2%

分 辨 率：1ppm

稳 定 性：≤2ppm/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0.4~2V，4～20mA，MODBUS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≧25%

电源功耗：≤40W

外形尺寸：150×45×15mm（长×宽×厚）

 

二十四、土壤铵态氮（NH4）

采用物理传感器非化学法

测量单位：ppm

测量范围：0～1000 ppm

准 确 度： ±2%

分 辨 率：1ppm

稳 定 性：≤2ppm/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0.4~2V，4～20mA，MODBUS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≧25%

电源功耗：≤40W

外形尺寸：150×45×15mm（长×宽×厚）

 

二十五、土壤硝态氮(NO3)

采用物理传感器非化学法

测量单位：ppm

测量范围：0～1000 ppm

准 确 度： ±2%

分 辨 率：1ppm

稳 定 性：≤2ppm/24h

供电方式：DC 5~24V

输出信号：0.4~2V，4～20mA，MODBUS485等

工作环境：温度0～60℃；相对湿度≧25%

电源功耗：≤40W

外形尺寸：150×45×15mm（长×宽×厚）

 

二十六、二氧化碳

单    位：ppm

测量范围：5000ppm；（可选定制量程）

平均电流：峰值≤200mA；平均85 mA

预热时间：3min

响应时间：< 90s

精    度：±3%F•S （25℃）

工作温度：0℃～50℃

工作湿度：0～95%RH

温度漂移：0.2％F•S /℃

稳 定 性：≤ 2% F•S

重 复 性：≤ 1% F•S

二十七、土壤水势：

测量范围：0-200kPa     

精度：±1    

分辨率：1Kpa

0~10 Kpa = 饱和土壤         

10~30 Kpa = 相当湿润

30~60 Kpa = 正常灌溉        

60~100 Kpa = 重质粘土下正常灌溉

100~200 Kpa = 非常干燥 

   

 

二十八、日照时数

统计每天的有效辐射时间.

分辨率：1min 

光谱范围：0.3～3μm   

响应时间：＜5s

温度相关：＜±0.08%℃

余弦响应：＜±10%（太阳高度角10°时）

非线性  ：＜±2%

年变化率：＜±2%

测量范围：0～32767min

供电方式：DC12V       

负载能力：电流型：RL≤250Ω，电压型：RL≥1KΩ

工作环境：温度-50℃～85℃，湿度≤100%RH

二十九、管道流量和流速

工作压力：<4.0Mpa

温度：H级<120℃

环境温度：-20℃-50℃

转换器：组合型

防护等级：IP65

接地环:无

工作电源：220V

输出信号：RS-485

流量计口径：15mm

流量（水）：<50 L/m  

总流量：（0-999999999）到最大值后从新开始

百分比流量指示条（流速）： m/s

 

三十：水面蒸发传感器

桶口径：200mm（等效蒸发面200mm）                                      

精 度：±0.1mm

测量范围：0～80mm

供电方式： DC12～24V

环境温度：-30℃～80℃

信号输出： 0～2V DC

产品重量：1.2kg

三十一：叶面温湿度

叶面湿度：0-100%

精度±5%。

叶面温度：-40~80℃，

分辨率：0.1℃，

精度：±0.5℃

运行环境：-40~85℃

 

三十二、4G摄像头传感器

4G拍照摄像头，造型小巧便于安装、

像素200-500万像素，

采集器主机控制供电、

设置拍照参数、

数据照片独立4G上传服务器平台，

可实现与气象数据图文叠加，

实现监控环境、植物生长状况、定点监控等功能。

 

三十三、管式墒情传感器

土壤水分（体积含水量）

测量范围：0～100% ，

测量精度：±3%，

分辨率：0.1%；

土壤温度

测量范围：-50℃～80℃，

测量精度±0.5℃，

温度分辨率：0.1℃；

土壤水势：

测量范围：0-200kPa  

精度：±1  

分辨率：1Kpa

0~10 Kpa = 饱和土壤     

10~30 Kpa = 相当湿润

30~60 Kpa = 正常灌溉        

60~100 Kpa = 重质粘土下正常灌溉

100~200 Kpa = 非常干燥 

土壤电导率：

测量量程：0-10000us/cm ；

测量精度：±3%

分辨率：0.1us/cm

土壤盐分：

测量量程：0～1000mg/L；

测量精度：±3%；

分辨率：0.1mg/L

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