Назначение
Станции автоматические метеорологические Инфометеос (далее - станции Инфометеос) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры и влажности почвы, скорости и направления воздушного потока, количества и интенсивности осадков.
Описание
Принцип действия станций Инфометеос основан на измерении первичными измерительными преобразователями (датчиками) физических величин с передачей данных в контроллер и далее в центр сбора данных с помощью средств связи.
Конструктивно станции Инфометеос выполнены по модульному принципу и состоят из центрального устройства, измерительных каналов, вспомогательных и связующих компонентов. Центральное устройство представляет собой защищенный корпус с размещенными внутри контроллером, устройством связи и элементами питания. Датчики подключаются к центральному устройству с помощью линий связи, образуя измерительные каналы (далее - ИК).
Датчик температуры и относительной влажности воздуха и датчик атмосферного давления выполнены в едином стержневом исполнении. Для измерения температуры воздуха принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления платинового чувствительного элемента (Pt100) от температуры окружающей среды; для измерения относительной влажности воздуха - на зависимости емкости чувствительного элемента от относительной влажности воздуха; для измерения атмосферного давления - на изменении емкости конденсатора в зависимости от изменения атмосферного давления. Совмещенный датчик атмосферного давления, температуры и относительной влажности воздуха устанавливается на мачте внутри радиационной защиты для предотвращения воздействия на него прямого солнечного излучения и осадков.
Принцип действия датчика температуры и влажности почвы для измерения температуры почвы основан на зависимости электрического сопротивления платинового чувствительного элемента от температуры почвы, для измерения влажности воздуха - на изменении емкости чувствительного элемента от влажности почвы. Для измерения температуры и влажности почвы на различных глубинах в станциях Инфометеос реализована возможность одновременного подключения до пяти датчиков температуры и влажности почвы.
Принцип действия датчика скорости воздушного потока основан на измерении скорости вращения вала с чувствительным элементом (чашками) с помощью датчика холла и ее последующем преобразовании в скорость воздушного потока.
Принцип действия датчика направления воздушного потока основан на измерении угла поворота флюгарки с помощью магнитного регистратора и его последующем преобразовании в направление воздушного потока.
Принцип действия датчика количества и интенсивности осадков основан на регистрации числа опрокидываний лоточного механизма с помощью герконового выключателя за определенные промежутки времени и его последующем преобразовании в количество и интенсивность осадков. В состав станций Инфометеос также входит индикатор дождя/снега для определения типа осадков.
Станции Инфометеос позволяют рассчитать температуру точки росы на основании измеряемых параметров по алгоритму производителя.
Станции Инфометеос выпускаются в трех модификациях: Инфометеос-1, Инфометеос-2 и Инфометеос-3. В модификации Инфометеос-1 отсутствуют ИК температуры и влажности почвы, количества и интенсивности осадков. В модификациях Инфометеос-2 и Инфометеос-3 реализована индикация электропроводности почвы. В модификации Инфометеос-3 дополнительно входит индикатор температуры и влажности листа.
Электропитание станций Инфометеос может осуществляться от внешнего источника питания или солнечной панели с аккумуляторной батареей. Подключение к станциям Инфометеос может осуществляться с помощью интерфейсов GSM, RS-485, RS-232.
Пломбирование станций Инфометеос не предусмотрено, для защиты от несанкционированного доступа имеются замки, расположение замков представлено на рисунке 2.
ч
Рисунок 2 — Схема расположения замков
\
1 — замки на центральном устройстве
Программное обеспечение
Программное обеспечение станций Инфометеос состоит из двух модулей: встроенного ПО (ПО «Infometeos.agrostation») и автономного ПО «Инфометеос». Встроенное ПО обеспечивает сбор, обработку и передачу результатов измерений. Автономное ПО «Инфометеос» обеспечивает отображение результатов измерений.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «Infometeos.agrostation» | Инфометеос |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.1.0 | не ниже 1.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Инфометеос-1 Инфометеос-2 Инфометеос-3 |
| Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -40 до +60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С | ±1,0 |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±5 |
| Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 600 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±1 |
| Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 1 до 35 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,5+0,1-V)* |
| Наименование характеристики | Значение |
| Инфометеос-1 | Инфометеос-2 | Инфометеос-3 |
| Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±3° |
| Диапазон измерений температуры почвы, °С | - | от -30 до +70 | от -30 до +70 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры почвы, °С | - | ±0,5 | ±0,5 |
| Диапазон измерений относительной влажности почвы, % | - | от 0 до 100 | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений влажности почвы, % | - | ±5 | ±5 |
| Минимальное измеряемое количества осадков, мм | - | от 0,4 | от 0,4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений количества осадков, мм | - | ±(0,2+0,05-H)* | ±(0,2+0,05-H)* |
| Диапазон измерений интенсивности осадков, мм/ч | - | от 12 до 240 | от 12 до 240 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений интенсивности осадков, % | - | ±6 | ±6 |
| Диапазон показаний электропроводности почвы, мСм/см | - | от 0 до 20 | от 0 до 20 |
| Диапазон показаний температуры листа, °С | - | - | от -40 до +80 |
| Диапазон показаний влажности листа, % | - | - | от 0 до 100 |
| * V - измеренная скорость воздушного потока, м/с; H - измеренное значение количества осадков, мм |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания от сети постоянного тока, В | от 10 до 16 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 60 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 8000 |
| Средний срок службы, лет | 8 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | Длина | Ширина | Высота | Диаметр |
| - центральное устройство; | 300 | 500 | 500 | - |
| - датчик температуры и относительной | | | | |
| влажности воздуха, атмосферного давления; | - | - | 140 | 70 |
| - датчик скорости воздушного потока; | - | - | 160 | 180 |
| - датчик направления воздушного потока; | - | - | 200 | 294 |
| - датчик температуры и влажности почвы; | 141 | 45 | 16 | - |
| - датчик количества и интенсивности осадков; | - | - | 271 | 246 |
| - индикатор температуры и влажности листа; | 65 | 145 | 13 | - |
| - индикатор дождя/снега | 90 | 60 | 40 | - |
| Масса, кг, не более - центральное устройство; - датчик температуры и относительной влажности воздуха, атмосферного давления; - датчик скорости воздушного потока; - датчик направления воздушного потока; - датчик температуры и влажности почвы; - датчик количества и интенсивности осадков; - индикатор температуры и влажности листа; - индикатор дождя/снега | 16,5 3.0 0,17 0,195 0,3 2.0 0,2 0,15 |
| Условия эксплуатации: | |
| Температура окружающего воздуха, °С | |
| - для ИК относительной влажности воздуха | от 0 до +70 |
| - для ИК количества осадков | от 0 до +70 |
| - для ИК интенсивности осадков | от 0 до +70 |
| - для остальных элементов станции Инфометеос | от -40 до +70 |
| Относительная влажность воздуха, % | от 0 до 100 |
| Атмосферное давление, кПа | от 60,0 до 110,0 |
Знак утверждения типа
наносится в виде наклейки на центральное устройство станции Инфометеос и типографским способом на руководство по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность станций автоматических метеорологических Инфометеос
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Станция автоматическая | - | Инфо- | Инфо- | Инфо- |
| метеорологическая Инфометеос в | | метеос-1 | метеос-2 | метеос-3 |
| составе: | | | | |
| - центральное устройство; | | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
| - датчик температуры и | | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
| относительной влажности воздуха, | | | | |
| атмосферного давления; | | | | |
| - датчик скорости воздушного | | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
| потока; | | | | |
| - датчик направления воздушного | | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
| потока; | | | | |
| - датчик температуры и влажности | | - | 1 шт. | 1 шт. |
| почвы; | | | | |
| - датчик количества и | | - | 1 шт. | 1 шт. |
| интенсивности осадков; | | | | |
| - индикатор температуры и | | - | - | 1 шт. |
| влажности листа; | | | | |
| - индикатор дождя/снега | | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ 265112-00120034797-2019 | | 1 экз. | |
| Паспорт | ПС 265112-00120034797-2019 | | 1 экз. | |
| Методика поверки | МП 2540-0071-2020 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2540-0071-2020 «ГСИ. Станции автоматические метеорологические Инфометеос. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 14.01.2020 года.
Основные средства поверки:
Термометр сопротивления платиновый вибропрочный эталонный ПТСВ 3-го разряда, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 57690-14.
Измеритель температуры двухканальный прецизионный МИТ 2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 46432-11.
Рабочий эталон 2-го разряда относительной влажности по ГОСТ 8.547-2009 (гигрометры), абсолютная погрешность ±1 %.
Рабочий эталон (аэродинамическая измерительная установка) по приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) № 2815 от 25.11.2019 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений скорости воздушного потока», абсолютная погрешность ±(0,2+0,04*V) м/с, где V - измеренная скорость воздушного потока.
Комплекс поверочный портативный КПП-4, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 68664-17.
Барометр образцовый переносной БОП-1М, модификация БОП-1М-2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений № 26469-17.
Рабочий эталон единицы длины для измерений количества атмосферных осадков и интенсивности атмосферных осадков по локальной поверочной схеме, утвержденной ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» для средств измерений количества осадков в диапазоне значений от 0 мм до 2000 м, интенсивности атмосферных осадков в диапазоне значений от 0,25 мм/ч до 300 мм/ч.
Весы лабораторные PS 6000/Y, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений № 49689-12.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.558-09 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
ГОСТ 8.547-09 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до 1 • 106 Па
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) № 2815 от 25.11.2019 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений скорости воздушного потока»
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) №256 от 07.02.2018 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы и объема жидкости в потоке, объема жидкости и вместимости при статических измерениях, массового и объемного расходов жидкости»
Технические условия «Станции автоматические метеорологические Инфометеос. ТУ 265112-001-20034797-2019»
77929-20: Методика поверки МП 2540-0071-2020Скачать4.4 Мб