WEST土壤碳 通量连续监测系统

WEST土壤碳通量连续监测系统主要用于长期监测土壤碳通量（CO2和CH4）和H2S通量以及风速（超声波式）、风向、降雨量、空气温湿度、大气压、土壤温湿度等环境参数。广泛适用于农业、森林、草地、沼泽、湿地等的土壤呼吸研究，生物气（沼气）散失，垃圾掩埋研究，火山和地热研究等。该系统能够对土壤碳通量进行长期测量和短期测量，是世界上独特一款同步进行CO2/CH4/H2S测量的仪器。WEST土壤碳通量长期测量系统是一个自动的站点，太阳能供电，每天可进行24次（默认）或者*大每天可进行96次测定，存储的数据可以通过无线传输设备传送到40KM外的数据接收中心。

 

WEST土壤碳通量连续监测系统具备进行如下功能：

a)       累积腔室方法测定二氧化碳通量

b)       累积腔室方法测定H2S通量

c)       累积腔室方法测定CH4通量

d)       空气温度

e)       土壤温度

f)        风速风向

g)       空气相对湿度

h)       土壤水分含量

i)        大气压力

j)        采样管线气流

k)       降雨

l)        2.4 GHz或者900 MHz频展可实现40KM范围内的数据传输

WEST土壤碳通量连续监测系统能也可进行如下测量：土壤热通量、土壤气体压力梯度、温度梯度，或者特殊参数、特殊的气体通量、空气或者土壤浓度。

1、WEST数据采集中心

微处理器控制整个系统的数据采集，数据存储到1 G MMC/SD卡中。AD转换板有8个模拟通道，4个用于站点内部，用于流量传感器、CO2传感器、气压计，另外一个可用；外部4个通道用于附加的传感器（0-5V或者4-20 mA）。分辨率24位，精度16 位。根据用户需要，可选32位分辨率（24位/16位精度）的额外输入通道用于热电偶、热通量传感器、差分电压、PT100 温度探针、电压信号。附件包含泵、套包、管、连接线缆、IP 67的防腐蚀外壳，具备AISI316附件。耗能：待机时12 uA @ 12 V，数据传送时100 mA @ 12 V，分析时1200 mA @ 12 V。

2、ACE呼吸室

铝质，配备固定装置，配备呼吸室移动的发动机，接近传感器控制腔室开关，配备线缆和管，腔室面积700平方厘米

CO2通量测量范围对应的精度：（该精度受CO2检测器上限影响，仅供参考）

1-350 moles/m2/day      10%

350-600 moles/m2/day  25%

600-1500 moles/m2/day    25%

H2S 通量测量范围对应的精度：

0.0025 - 0.05 moles/m2/day  25%

0.05 - 0.5 moles/m2/day     10%

3、传感器参数

CO2传感器（DRAGER Polytron IR CO2）

原理：非色散红外（NDIR）

测量上限（注意是上限）：从2000 ppm至30％可选，由用户指定

精度：3%（大于350ppm时）

信号噪音：读数的1％（pk-pk）

供电：14-24 V DC典型300mA @ 24V

外壳防护等级IP63，防溅等级IP65

线性输出范围：4～20mA

工作温度：-20～65℃

工作湿度：0～95％

H2S通量传感器

原理：电化学

测量范围：20ppm

精度：3%

工作温度：-30～50℃

工作湿度：0～95％

CH4/碳氢化合物传感器

    原理：红外分光光度计

测量范围：50000ppm

检测限：60 ppm

分辨率：22 ppm

精度：5%

Soil-Box土壤盒

管理一个PT100土壤温度探针和一个TDR土壤含水量探针，RS485连接到WEST数据采集中心

Air-Box空气盒

管理一个超声波风速风向计、一个雨量计、一个空气温湿度，RS485连接到WEST数据采集中心

PT100土壤温度传感器

线缆材质：PTFE

测量范围：0 ~200 °C

精度：± 0.3°C

需要Soil-Box土壤盒

TDR土壤含水量传感器

类型：TDR传感器

测量范围：5-50%

精度：3%

需要Soil-Box土壤盒

气压传感器

具有温度补偿功能

测量范围：600-1060 hPa

精度：±0.5 hPa

供电：12 V DC典型4mA @ 12V DC

超声波风速风向

原理：超声波二维传感器

测量范围：0-60 m/sec；0-360°

精度：风速4%；风向3%

分辨率：风速0.01 m/sec；风向1°

供电：9-30 V DC典型40mA @ 12V DC

需要Air-Box空气盒

空气温湿度传感器

热电偶，具备防辐射罩

温度测量范围：-30-70°C，精度±0.4°C（5-40 °C时）

相对湿度测量范围：10-98 %，精度±2%（10-90%时）

需要Air-Box空气盒

气体流量传感器

传感器用来测定泵入测量线的混合气体的流量

测量范围：0-1300 SCCM

精度：全量程的2%

雨量传感器

精度：1%

分辨率：0.2mm

需要Air-Box空气盒

4、附件

太阳能供电系统

连续96小时无日照可以照常工作，在黑夜和日照低的阶段，通过电池给系统供电。系统包含太阳能板（*高时43W）、配备固定装置的防雷保护、充电控制器。

注：由于航空运输条例，电池不能被运输，所以需要用户自己配备12 V,70 A/h的蓄电池

外壳

保护整个站，IP 42 AISI316，支持meteo传感器和太阳能板供电系统

SSTS数据传输系统

    基于扩展频谱原理，在2.4 GHZ (免费频段) 或者900 MHz (美国免费频段)下，传输范围达到40 Km。

5、管理中心

管理中心需要配备一台如下配置以上的电脑（需要用户自己配置）：

CPU：Pentium 2000 / or Athlon 2000

内存：1 G

硬盘：10 G (5 G剩余空间)

RS232口：9针或25针

网卡：100 M

操作系统：Windows XP或Windows Vista PRO operating system英文版，其它语言版本不保证兼容。

数据接收和处理软件

数据接收、处理、储存，数据可被转换为EXCEL格式，软件可同时管理26个站。

产地：意大利