Назначение
Датчики высоты снежного покрова SHM30/31 (далее - датчики SHM30/31) предназначены для автоматических измерений высоты снежного покрова.
Описание
Принцип действия датчиков SHM30/31 основан на определении разности фаз излучаемых модулированных сигналов. Модулируемое излучение лазера с помощью оптической системы направляется на цель (снежный покров). Отраженное целью излучение принимается той же оптической системой, усиливается и направляется на блок, где происходит измерение разности фаз сигналов, но основании которого вычисляется высота снежного покрова.
Конструктивно датчики SHM30/31 представляют собой единый модуль, закрытый защитным кожухом, в корпусе которого расположены: излучатель (лазер) и приемник инфракрасного диапазона, микропроцессор, блок обработки сигнала, элементы автоматики, нагревательные элементы. На нижней части корпуса располагается кронштейн для установки датчиков на опору.
В процессе измерений датчиками SHM30/31 фиксируются и анализируются следующие параметры: разность фаз, уровень (интенсивность) сигнала, значение смещения сигнала (определяется при установке датчика SHM30/31 при отсутствии снежного покрова) на основании которых микропроцессор датчиков SHM30/31 по алгоритмам фирмы «Lufft» рассчитывает высоту снежного покрова.
Корпус датчиков изготовлен из анодированного алюминия, защитный кожух из стали. Для работы в неблагоприятных климатических условиях (при повышенной влажности воздуха, низких температурах воздуха) датчики оборудованы системой обогрева корпуса, для этого в датчике расположены нагревательные элементы. Работа системы обогрева может быть сконфигурирована с помощью программного обеспечения.
Датчики выпускаются в двух модификациях: SHM30 и SHM31. Модификации отличаются пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений.
Датчики SHM30/31 работают непрерывно, сообщения о проведенных измерениях передаются через определенные временные интервалы или по запросу. Для обмена информацией датчики SHM30/31 имеют последовательные интерфейсы RS-485, RS-232.
Общий вид датчиков SHM30/31 представлен на рисунке 1.
Схема пломбирования датчиков SHM30/31 от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
1
3
Программное обеспечение
Датчики имеют встроенное программное обеспечение «FW_SHM31» (далее по тексту -ПО «FW_SHM31»). Встроенное ПО «FW_SHM31» представляет собой микропрограмму, которая обеспечивает сбор, обработку и передачу результатов измерений, управление работой датчиков.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «FW_SHM31» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.4 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений высоты снежного покрова, м | от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений высоты снежного покрова: -для модификации SHM30, мм -для модификации SHM31, мм | ±5 ±(5+0,0005 •h)* |
| * h - измеренное значение высоты снежного покрова, мм |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Электрическое питание от источника постоянного тока: -напряжение, В | от 12 до 24 |
| Максимальная потребляемая мощность, В • А | 18 |
| Интерфейсы связи | RS-232, RS-485, SDI-12 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 30000 |
| Средний срок службы, лет | 15 |
| Г абаритные размеры, мм, не более | длина | ширина | высота |
| 303 | 130 | 234 |
| Масса, кг, не более | 2,35 |
| Условия эксплуатации: О/'ч - температура воздуха, C - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, гПа | от -40 до +50 от 0 до 100 от 600 до 1100 |
Знак утверждения типа
наносится в виде наклейки на корпус датчика и типографским способом на руководство по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 4 — Комплектность датчиков
Обозначение
Количество
Наименование
| Датчики высоты снежного покрова | SHM30/31 | 1 шт. |
| Формуляр | ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 2551-0203-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2551-0203-2018 «ГСИ. Датчики высоты снежного покрова SHM30/31. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 06.06.2018 года.
Основное средство поверки:
Дальномер лазерный Leica DISTO A5, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 30855-07.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация изготовителя
72251-18: Методика поверки МП 2551-0203-2018Скачать384.5 Кб