全自(zi)動(dong)監測站

系(xi)統概(gai)述

全(quan)自(zi)動(dong)監測站是(shi)監視(shi)和測定(ding)水體(ti)中汙(wu)染(ran)物的種類、各類汙(wu)染(ran)物的濃(nong)度及變(bian)化(hua)趨(qu)勢，評價(jia)水質(zhi)狀(zhuang)況(kuang)的過程(cheng)。監測範圍(wei)十(shi)分廣泛(fan)，包(bao)括(kuo)未(wei)被(bei)汙(wu)染(ran)和已受汙(wu)染(ran)的(de)天(tian)然水(shui)（江(jiang)、河(he)、湖、海和地(di)下水(shui)）及各種各樣的工業排(pai)水等。該系(xi)統可(ke)高精(jing)度的在(zai)線智能(neng)監測水位，水(shui)溫，水(shui)電導(dao)率，PH值，濁(zhuo)度，溶(rong)解(jie)氧指(zhi)標(biao)。

應(ying)用(yong)領(ling)域
· 水文(wen)
· 監測預警

· 水壩(ba)監測
· 氣象(xiang)和科(ke)學(xue)應用(yong)

系(xi)統結(jie)構(gou)圖

主(zhu)要水質(zhi)儀(yi)器設備介(jie)紹(shao)

CR1000X數據(ju)采(cai)集(ji)器

CR1000X同時具備(bei)低功耗的(de)優勢(shi)，體(ti)現在(zai)傳感器測量、直(zhi)接(jie)/遠程(cheng)通訊連(lian)接、數據(ju)分(fen)析(xi)、外部(bu)設備控(kong)制(zhi)、數據(ju)和程(cheng)序存儲(chu)等方面(mian)。CR1000X采(cai)用(yong)密(mi)封裝(zhuang)置屏(ping)蔽(bi)射(she)頻(pin)幹擾，具(ju)備精(jing)密(mi)時鐘、類BASIC編(bian)程(cheng)語言(yan)、數據(ju)處(chu)理(li)和分析(xi)等功能(neng)。

l CPU: 32位處(chu)理(li)器FPU,100MHz

l 內(nei)存: 128 MB，可(ke)通過MicroSD卡擴展(zhan)至(zhi)8G

l 時鐘精(jing)度: ±3 分鐘/年, 10 µs （選(xuan)配GPS)

l USB micro B 接口(kou)直連(lian)PC, 全速(su)2.0 , 12 Mbps

l 10/100 RJ45 以(yi)太網(wang)口(kou)

l CS I/O 接(jie)口：連(lian)接CSI設備和顯示

l RS-232/CPI 接口：CDM同(tong)步模塊(kuai)終(zhong)端(duan)擴(kuo)展(zhan)接(jie)口(kou)

l 通訊協(xie)議: PakBus, Modbus, DNP3, NTCIP, NMEA 0183等等

l 兩個SW12接口：用來(lai)給(gei)傳(chuan)感器或者通訊設備供電, 1.3 A @

l -40°C, 0.47 A @ 80°C

l 功(gong)耗 @ 12 Vdc: < 1 mA (待機), 1 mA (運(yun)行, 1 Hz掃(sao)描), 55 mA (運(yun)

l 行, 20 Hz 掃(sao)描), 運(yun)行 + 25 mA (RS-232/RS-485), 運(yun)行 + 48 mA

l 以(yi)太網(wang)通訊

l 4個激發端(duan)口(kou) (VX1 - VX4) 用(yong)來(lai)提(ti)供(gong)傳(chuan)感器激發或者控(kong)制(zhi)供電

l 100歐盟(meng)電阻(zu)接(jie)線(xian)端(duan)子(zi) 用來(lai)測量0-20ma和4-20ma電流(liu)信(xin)號

l 模擬輸入端(duan)口(kou) (SE1 - SE16)

l 16個單端(duan)或8個差分接(jie)口，*大(da)量(liang)程(cheng)±5000 mV 。A/D轉(zhuan)換：24 位

l 橋(qiao)式(shi)電阻(zu)測量

l 熱(re)電偶測量

l 周(zhou)期平均(jun)測量

l 2個脈沖計數端(duan)口(kou) (P1, P2) ：開(kai)關量(liang)計(ji)算，低頻(pin)交(jiao)流(liu)脈(mai)沖、高頻(pin)脈(mai)沖信號

l 8個C口 (C1 - C8)

l 模擬測量精(jing)度 ±(0.04% 量程(cheng) + 偏(pian)移(yi))

l *高(gao)分(fen)辨率(lv): 0.02 µV RMS

l 工作(zuo)溫度: -40° to +70°C s標(biao)準(zhun),

l -55° to +85°C 擴(kuo)展(zhan)後

l 重量(liang): 0.86 kg (1.9 lb)

l 外形(xing)尺寸: 23.8 cm x 10.1 cm x 6.2 cm (9.4 英寸 x 4.0英寸 x 2.4英寸)

CS451水位傳(chuan)感器：

美國Campbell公司生(sheng)產(chan)的CS451和CS456水壓(ya)傳感器可提供精(jing)準、可靠(kao)的水(shui)壓和水溫數據(ju)，其(qi)結(jie)構(gou)設計堅固耐用，非(fei)常(chang)適合(he)於如水(shui)井、溝渠、水(shui)塘、溪(xi)流(liu)、湖泊、港口(kou)等各種環(huan)境下(xia)水位的(de)測量，另(ling)外，NPT裝(zhuang)置使其(qi)可(ke)應用於密(mi)閉管道(dao)中。

兩種傳感器可通過SDI12或RS232數字(zi)式(shi)輸出(chu)壓(ya)力(li)和溫度，能(neng)夠與(yu)所(suo)有(you)兼(jian)容SDI-12或RS232 輸出(chu)的(de)記(ji)錄(lu)設備連(lian)接，也(ye)可連(lian)接在(zai)Campbell公司的(de)數據(ju)采(cai)集(ji)器上。

傳感器由壹(yi)個壓阻(zu)式(shi)傳感器和壹(yi)個溫度傳感器組成

CS451是(shi)316L型(xing)不銹鋼筒(tong)體(ti)外殼，可置於大(da)多(duo)數的(de)溝渠、測井、池(chi)塘、湖泊和溪流(liu)的(de)環(huan)境中；

CS456是(shi)耐(nai)磨的鈦(tai)合金筒體外殼，可置於鹽水(shui)或其他更加(jia)惡(e)劣的環(huan)境中。

探頭頂端(duan)類型：

-SN

-WN

-NN

全(quan)自(zi)動(dong)監測站特點

★ 兼容帶有(you)SDI-12或RS-232輸出(chu)的(de)各種記錄(lu)設備，也可(ke)以(yi)與(yu)Campbell的(de)數據(ju)采(cai)集(ji)器連(lian)接

★ 在(zai)0~60℃溫度範圍(wei)內(nei)，標(biao)準(zhun)精(jing)度±0.1%FS,也可(ke)選擇(ze)±0.05%FS高(gao)精(jing)度

★ 24位A/D轉(zhuan)換，具(ju)備(bei)全溫度補(bu)償(chang)修正，精(jing)度高，性(xing)能(neng)優異(yi)

★ 不(bu)銹(xiu)鋼(gang)（或鈦(tai)合金）外殼，保證(zheng)傳(chuan)感器的穩定(ding)性和可靠(kao)性

★ 測量間(jian)隙可(ke)設置低供電的(de)休(xiu)眠狀態(tai)，大(da)大(da)縮(suo)減(jian)電源(yuan)功(gong)耗

主(zhu)要技術參數

• 電源(yuan)：6~18 Vdc

• 測量時(shi)間(jian)：<1.5s

• 信號(hao)輸出(chu)：SDI-12、RS-232

• 精(jing)度：±0.1% FS TEB，也可(ke)選擇(ze)±0.05%FS高(gao)精(jing)度

• 分辨率(lv)：0.0035% FS

• 超壓：2倍量程(cheng)

• 幹燥環(huan)境存儲(chu)溫度：-10~80℃

• 工作(zuo)溫度：0~60℃

• 溫度精(jing)度：±0.2℃

• 耗電量(liang)：<50μA（睡(shui)眠時），8mA（1Hz測量時(shi)），*大(da)40mA

• *大(da)電纜長度：457m（SDI-12:1個傳感器接1個通道）；60m（SDI-12:10個傳感器接1個通道），60m（RS232）

• 尺寸：長21.34cm 直(zhi)徑(jing)2.13cm

• 重量（不(bu)含(han)電纜）：0.17kg（CS451），0.10kg（CS456）

109水溫傳(chuan)感器

通過壹(yi)個電熱(re)調(tiao)節(jie)器測量溫度，電纜長度可以(yi)根據(ju)用(yong)戶(hu)的(de)需要進行(xing)選擇(ze)，*大(da)電纜長度為1000英(ying)尺。

109溫度傳感器設計為CR200系(xi)列數據(ju)采(cai)集(ji)器，通過特殊(shu)的(de)指(zhi)令測量溫度。傳感器的應用範(fan)圍比(bi)較廣泛(fan)，可(ke)以(yi)測量空(kong)氣/土壤/水(shui)的溫度。測量空(kong)氣溫度，使用(yong)41303防輻(fu)射(she)罩。如果在(zai)水中使用，*深(shen)距離可(ke)以(yi)達到(dao)50英(ying)尺。

技術性能(neng)參數

• 測量範(fan)圍(wei)：－50℃～70℃

• 電熱(re)調(tiao)節(jie)器可交換性(xing)誤(wu)差：小於±0.2℃,在(zai)0～70℃時；±0.5℃在(zai)－50℃時

• 工作(zuo)溫度：－50℃～100℃

• 線性(xing)誤差：在(zai)－50℃時*大(da)誤(wu)差為0.03℃

• 時(shi)間(jian)常數：風(feng)速(su)為5米(mi)/秒時在(zai)30到60秒之間(jian)

CS547A水電導(dao)率傳(chuan)感器

CS547A水體電導(dao)率傳(chuan)感器用於測量水(shui)體(ti)的溫度、電導(dao)率和總溶(rong)解(jie)固體。它可(ke)適合(he)於地(di)表水(shui)測量，實(shi)驗(yan)室(shi)和工業應(ying)用(yong)。當(dang)用(yong)其測量地(di)下水(shui)時(shi)，需要為其(qi)添加(jia)配(pei)重(zhong)，以(yi)使其(qi)能(neng)夠*浸沒(mei)在(zai)水中。它具有(you)易清潔(jie)，抗(kang)腐(fu)蝕性(xing)強的優點(dian)，探頭的安(an)裝與(yu)拆卸都(dou)十(shi)分(fen)簡(jian)便。當(dang)CS547A水(shui)體電導(dao)率傳(chuan)感器和數據(ju)采(cai)集(ji)器直接連(lian)接時(shi)，需要添加(jia)壹(yi)個A547接口模塊(kuai)。當(dang)有(you)多(duo)個CS547A需組合使(shi)用(yong)時，可(ke)通過AM16/32B擴(kuo)展(zhan)板(ban)和壹(yi)個A547接口模塊(kuai)來(lai)實(shi)現。

技術規格

產(chan)地(di)：美國(guo)

CS526-L    PH值傳(chuan)感器

Campbell Scientific公司的(de)CS526PH至(zhi)探頭提供(gong)可靠(kao)的，精(jing)準的PH值測量，測量實(shi)現了*的溫度補(bu)償(chang)。該探頭可以(yi)用於水中，也可以(yi)用在(zai)半(ban)凝固溶(rong)液(ye)中，可以(yi)沈浸(jin)在(zai)水中，或者儲(chu)藏罐(guan)中、管道(dao)中，開放(fang)的(de)渠道(dao)中。

CS526使用了SENTRON的高科(ke)技(ji)，離子(zi)敏(min)感場(chang)效應(ying)管(ISFET)半(ban)導(dao)體作(zuo)為傳(chuan)感器的PH值感應(ying)元(yuan)件，探頭包含(han)了壹(yi)個銀/氯化銀-參比(bi)系(xi)統。ISFET技(ji)術是(shi)目(mu)前在(zai)PH值測量領(ling)域較有(you)效的(de)監測方法(fa)。使(shi)用這種技術，在(zai)惡(e)劣的PH環(huan)境中相(xiang)當(dang)於降低了酸性或堿性誤差。CS526可以(yi)監測高固體、侵(qin)略性化學品，或者生物材料的(de)PH值，而(er)這些(xie)材(cai)料(liao)可能(neng)會汙(wu)染(ran)堵塞傳(chuan)統的(de)玻(bo)璃(li)電極的(de)PH值探頭的聯(lian)結點。

CS526耐用(yong)的設計非(fei)常(chang)適合(he)用於幾乎(hu)所(suo)有(you)的(de)液(ye)體PH值監測應用(yong)，從(cong)實(shi)驗(yan)室(shi)到(dao)環(huan)境應(ying)用均(jun)可。探頭的電子(zi)元件部分安全(quan)的(de)嵌(qian)在(zai)耐用(yong)的PEEK材料體裏(li)面(mian)。消(xiao)除了傳統玻(bo)璃(li)電極容易被(bei)破(po)壞的(de)隱(yin)患，保證(zheng)了CS525可以(yi)更加(jia)持久，更加(jia)安(an)全的(de)使(shi)用(yong)。

特點

※     革新(xin)的(de)ISFET pH感應(ying)元(yuan)件

※     PH環(huan)境中較好(hao)的測量儀(yi)器，無堵塞，無(wu)汙(wu)染(ran)

※     容易清(qing)洗

※     比(bi)傳統的(de)玻(bo)璃(li)PH電極更耐(nai)用(yong)

※     可以(yi)長期放(fang)置在(zai)測量現場，兼容Campbell公司的(de)數據(ju)采(cai)集(ji)器（含(han)CR200系(xi)統數據(ju)采(cai)集(ji)器）嚴(yan)格的(de)質(zhi)量(liang)控(kong)制(zhi)下設計和生產(chan)

※     ISO 9001環(huan)境下(xia)控(kong)制(zhi)，每個傳感器都(dou)經(jing)過了獨(du)立測試(shi)

※     通過CE認(ren)證(zheng)

※     *的(de)溫度補(bu)償(chang)

技(ji)術性能(neng)參數

• pH測量範(fan)圍(wei)：0 - 14

• 供電需(xu)求(qiu)：4.5 - 5.5 Vdc

• 電流(liu)消(xiao)耗：2 mA

• 測量時(shi)間(jian)：200 ms < t67% < 500 ms

• 輸出(chu)：0 - +5000 mV; +2700 mV @ pH7，25°C；靈(ling)敏(min)度，270 mV - 330 mV/pH @ 25°C

• 精(jing)度：±0.1 pH，兩點標(biao)定(ding)

• 工作(zuo)溫度範圍(wei)：0  - 70℃

• 可承(cheng)受(shou)水(shui)壓(ya)：0 - 30 kPa (0 - 45 psi)

• *大(da)電纜長度：30 m (100 ft)

• 電纜類型：壹(yi)對(dui)雙(shuang)絞(jiao)線，22 AWG，Santoprene外套(tao)

• 傳感器材料：PEEK

• 尺寸長度：190 mm (7.48英寸)

• 直徑(jing)：16mm (0.63英寸)

• 重量(liang)：318 g (11.2 oz.)，含(han)10英(ying)尺電纜

OBS-3+濁(zhuo)度傳感器

可以(yi)潛入(ru)水中的壹(yi)個濁(zhuo)度傳感器，傳感器由 D & A Instrument公司制(zhi)造(zao)。傳感器采用的是(shi)後(hou)散射(she)方(fang)法(fa)測量濁(zhuo)度，測量範(fan)圍(wei)在(zai)0—4000NTU。探頭提供(gong)三點標(biao)定(ding)，目前(qian)兼(jian)容我(wo)們(men)的采(cai)集器有CR1000X，CR3000。

技術性能(neng)參數

• 非(fei)穩(wen)定(ding)性：0.25NTU或1%讀數，二(er)者選*大(da)

• 漂(piao)移(yi)：＜2%/年

• 設置時間(jian)：＜1s

• 輸入電壓(ya)：5—15Vdc（電壓(ya)輸出(chu)）；9—15Vdc（電流(liu)輸出(chu)）

• 電流(liu)消(xiao)耗：15mA

• *大(da)深(shen)度：500m

• 紅外波(bo)長：850nm

• 尺寸：直徑(jing)2.5cm，長度14.1cm

• 重量(liang)：181.4g

CS511溶(rong)解(jie)氧傳(chuan)感器

CS511是(shi)壹(yi)個耐用的、維(wei)護量低的傳(chuan)感器，由Sensorex制造(zao)。傳感器內(nei)部有壹(yi)個自(zi)偏(pian)振(zhen)自(zi)發電池(chi)，該電池(chi)可(ke)以(yi)把當(dang)前(qian)測量的(de)介(jie)質的溶(rong)氧(yang)總(zong)數量(liang)轉(zhuan)換為毫(hao)伏(fu)級輸出(chu)信(xin)號(hao)。氧氣擴散(san)到(dao)陰(yin)極隔(ge)膜上，然後(hou)就(jiu)會產(chan)生壹(yi)個化學反(fan)應(ying)。化學(xue)反(fan)應(ying)就會(hui)產(chan)生壹(yi)個電流(liu)，然後(hou)再(zai)通過電阻(zu)把(ba)電流(liu)信(xin)號轉(zhuan)換為電壓(ya)信(xin)號。同(tong)時，傳感器內(nei)部有壹(yi)個熱(re)敏(min)電阻(zu)提(ti)供(gong)自(zi)動(dong)溫度補(bu)償(chang)。

可(ke)選(xuan)項(xiang)

當(dang)傳(chuan)感器在(zai)流(liu)速(su)低於2.5cm/s的水(shui)中測量時(shi)，可(ke)選擇(ze)PT4攪(jiao)拌器。攪(jiao)拌器可以(yi)推動(dong)水(shui)的流(liu)動(dong)，來(lai)提(ti)高(gao)測量的(de)精(jing)度。

技術性能(neng)參數

• 範(fan)圍(wei)：0—20mg/l，0—200%

• 輸出(chu)：1.65mv±0.45mv/mg/l

• 精(jing)度：±2%

• 響應(ying)時間(jian)：平衡(heng)後(hou)，1分(fen)鐘達到(dao)95%的(de)*終(zhong)值

• *小(xiao)水(shui)流(liu)速(su)度：5cm/s通過隔(ge)膜(mo)

• *小(xiao)淹(yan)沒(mei)深度：6.35cm

• 工作(zuo)溫度範圍(wei)：0—50℃

• 壓力(li)：0—100psig

• 溫度補(bu)償(chang)：4—40℃自(zi)動(dong)補(bu)償(chang)

• 電極材(cai)料：Ag陰極/Zn陽(yang)極

• 探頭材料(liao)：NaCl

• 尺寸：直徑(jing)5.59cm，高度5.59cm

• 重量(liang)：0.50kg，含(han)10英(ying)尺2芯電纜

• 可選擇PT4攪(jiao)拌器：12Vdc，0.9A

參考(kao)文獻(xian)