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技術(shù)文章
高速公路環(huán)境監(jiān)測(cè)自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)JD-GLQX選競(jìng)道很奈斯，競(jìng)道高速公路環(huán)境監(jiān)測(cè)自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以24小時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)地面生態(tài)氣象環(huán)境，無人值守便可實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)到物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。新型測(cè)量精度高、不易發(fā)生故障、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組裝方便、易于維護(hù)，不僅能夠檢測(cè)風(fēng)向風(fēng)速，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣壓、溫度、濕度、太陽輻射強(qiáng)度的測(cè)量。
1. 產(chǎn)品概述
交通氣象監(jiān)測(cè)站主要利用綜合采集控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、通訊技術(shù)等技術(shù)對(duì)多種氣象傳感器從結(jié)構(gòu)到系統(tǒng)組成上進(jìn)行集成化應(yīng)用。能夠連續(xù)獲得交通沿線的氣象信息，能夠?qū)δ芤姸取?dāng)前天氣現(xiàn)象、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、路面狀況、路面溫度等高速公路多個(gè)氣象要素進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，通過遠(yuǎn)程傳輸完成各類數(shù)據(jù)的匯總并及時(shí)傳送給交通部門，為交通相關(guān)部門做好各沿線交通氣象保障服務(wù)提供一手資料，以此為基礎(chǔ)，可為高速公路安全主管部門和人們的出行提供及時(shí)的氣象信息服務(wù)。
交通氣象監(jiān)測(cè)站采用的氣象傳感器包括：能見度天氣現(xiàn)象檢測(cè)儀、風(fēng)濕溫壓雨一體化微型氣象站、激光遙感式路面狀況檢測(cè)儀等，還包括綜合氣象數(shù)據(jù)采集器、支撐結(jié)構(gòu)、供電通信控制箱等單元。
2. 功能
（1）能夠?qū)δ芤姸取⒋髿鉁囟取⒋髿鉂穸取L(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、雨量、遙感路面狀況（路面狀態(tài)：干、潮、濕、霜、雪、冰、冰水混合物）以及當(dāng)前天氣狀況：霧（輕霧、霧、濃霧）、雨（小雨、中雨、大雨）、雪（小雪、中雪、大雪）雨夾雪等氣象要素進(jìn)行全天候檢測(cè)；
（2）主動(dòng)采集各氣象要素?cái)?shù)據(jù)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和算法處理，對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)形成逐分鐘的值并定位存儲(chǔ)在監(jiān)測(cè)站存儲(chǔ)器內(nèi)；
（3）自動(dòng)上傳監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，上傳頻率為1分鐘；
（4）氣象監(jiān)測(cè)站提供RS232、RS485、RJ45網(wǎng)口、GPRS無線等通訊方式；
（5）系統(tǒng)供電方式：220V交流市電或12VDC太陽能供電。
3. 儀器特點(diǎn)
l 監(jiān)測(cè)站采用模塊化組裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，緊湊小巧，各傳感器尺寸小、重量輕，安裝方便；
l 采用光電測(cè)量技術(shù)進(jìn)行能見度、當(dāng)前天氣現(xiàn)象和路面狀況測(cè)量，*通過遙感測(cè)量，不需要破壞路面，省時(shí)省力，免維護(hù)；
l 路面狀況監(jiān)測(cè)儀器安裝方便：設(shè)計(jì)有紅色激光指示器，方便指示定位測(cè)量區(qū)域；
l 采用超聲波測(cè)量技術(shù)進(jìn)行風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量，無活動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，*免維護(hù)長(zhǎng)周期測(cè)量，適應(yīng)高速公路惡劣環(huán)境應(yīng)用；
l 各傳感器結(jié)構(gòu)材料為高質(zhì)量硬質(zhì)鋁材，表面進(jìn)行了陽鈍化處理，并進(jìn)行多道噴漆（高溫烤漆）保護(hù)；所有螺釘均選擇耐腐蝕不銹鋼螺釘；殼體內(nèi)部是密封的，達(dá)到了IP65防護(hù)等，具有野外惡劣氣候適應(yīng)性；
l 系統(tǒng)功耗低，小于10W，市電或太陽能供電均可；
l 系統(tǒng)具有防雷措施，其通信接口和電源接口均具有防雷設(shè)計(jì)，可將雷擊損害降到低。
4、 典型技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量要素 | 測(cè)量范圍 | 分辨率 | 準(zhǔn)確度 | |||
能見度 天氣現(xiàn)象 | 5m～10km | 1m | ≤2km ，誤差±2% 2Km—10km，誤差±5% 天氣現(xiàn)象測(cè)量種類：霧（輕霧、霧、濃霧）、雨（小雨、中雨、大雨）、雪（小雪、中雪、大雪）、混合降水（雨夾雪）等 | |||
氣溫 | -40～+80℃ | 0.1℃ | ±0.2℃ | |||
相對(duì)濕度 | 0～100、% | 0.1% | ±2% | |||
風(fēng)向 | 0～360° | 1° | ±3° | |||
風(fēng)速 | 0 ～75m/s | 0.01m/s | ±2% | |||
降水量(mm) | 0-10mm/min | 0.01mm | ±0.4mm(累計(jì)雨量<10mm)； | |||
氣壓 | 150 ～1200hPa | 0.1hPa | ±1 hPa | |||
路面溫度 | -40～+80℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ | |||
路面狀況 | 水：0—10mm； 冰：0—10mm； 雪：0—10mm； | 0.01mm | 0.82～0.7 | 0.7～0.6 | 0.6～0.3 | 0.3～0.01 |
良好 | 濕滑 | 很滑 | 滑 | |||
濕滑系數(shù)：0-1 | 0.01 | 與路面摩擦系數(shù)評(píng)價(jià)相等 | ||||
可分辨出路面狀態(tài)：干燥、潮濕、積水、結(jié)冰、積雪、冰水混合物 | ||||||
綜合氣象數(shù)據(jù)采集器 |
modbus485接口： GX-12-4P航、空插頭，輸出供電電壓12V 設(shè)備配置接口： GX-12-4P航、空插頭，輸入電壓5V。 采集器供電接口： GX-12-3P航、空插頭，輸入電壓5V，帶RS232輸出。 采集器供電： DC5V ±0.5V 峰值電流1A。 工作環(huán)境溫度： -10~+45℃。工作環(huán)境：-20-80℃，濕度≤100、%無凝露。 通信方式：支持modbus485，支持GPRS通信，支持RS232數(shù)據(jù)輸出，支持Lora無線通信，數(shù)據(jù)上傳間隔：30s-65535s可調(diào)。 工作電流：20mA，休眠電流：<50uA。 擴(kuò)展傳感器協(xié)議：modbus485，擴(kuò)展傳感器數(shù)量：32， 擴(kuò)展傳感器電壓：12V 擴(kuò)展傳感器電流：≤2A 內(nèi)置傳感器：溫度，濕度，大氣壓
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整體供電方式 | 220V交流市電或12VDC“太陽能+蓄電池”供電 | |||||
整體功耗 | 系統(tǒng)各傳感器均低功耗設(shè)計(jì)，功耗小于10W | |||||
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