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自動蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)由蒸滲儀系統(tǒng)、大田土壤監(jiān)測系統(tǒng)及中心控制軟件等方面組成；蒸滲儀系統(tǒng)包含土箱及稱重平臺、稱重系統(tǒng)、滲漏量監(jiān)測系統(tǒng)、地表徑流監(jiān)測系統(tǒng)、數據采集器、配套軟件及數據云平臺、遠程傳輸系統(tǒng)、土壤水分溫度鹽分、水勢傳感器等組成；大田監(jiān)測系統(tǒng)包含棵間蒸發(fā)系統(tǒng)、大田土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)、陸地水面蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)等組成。

1、儀器工作條件地下內相對濕度：≤90%（30℃～50℃）；地下內 工作溫度：-20℃～45℃。

2、四套一體式蒸滲儀系統(tǒng)由土箱及稱重平臺構成，總長 8m，寬5m，深 1.5m；單套蒸滲儀土箱及稱重平臺長 3.8m，寬 2.3m，深 1.5m； 反濾層厚 0.3m，總深度 1.5m，邊界尺寸誤差不大于 5mm，共 4 套。其中鋼結構部分采用噴砂噴漆防腐處理，增強抗氧化性，其中材質選用Q235國標鋼材；取土為擾動土。

3、大田土壤監(jiān)測系統(tǒng)的土壤傳感器采用使用時域透射測量技術(TDT)和自主專利的天線技術監(jiān)測土體水分及土體溫度；陸地水面蒸發(fā) 監(jiān)測系統(tǒng)：監(jiān)測方式：稱重式蒸發(fā)皿測量，與蒸滲儀同步時間測量及記錄蒸發(fā)量；棵間蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)使用迷你蒸滲儀進行測量，定期取大田無植被土樣更換蒸滲儀土體，放置于主蒸滲儀相同植被環(huán)境下，監(jiān)測純土體蒸發(fā)，參與蒸滲儀數據計算。

4、數據采集與管理系統(tǒng)是所有子系統(tǒng)的數據采集及處理的調控部件，由采集主機進行，同時采集主機將數據緩存，向數據平臺發(fā)送數據。監(jiān)控數據需要提供數據對外公共接口，保證監(jiān)控數據能在客戶指定的網絡數據平臺上存儲、實時查看、統(tǒng)計、匯總、下載等功能。

5、主要的部件與軟件配置

5.1 、土箱及稱重平臺 1 套。

5.2 、稱重系統(tǒng) 1 套。

5.3 、滲漏量監(jiān)測系統(tǒng) 1 套。

5.4 、地表徑流監(jiān)測系統(tǒng) 1 套。

5.5 、數據采集與管理系統(tǒng)及數據云平臺 1 套，可共用。

5.6 、遠程傳輸系統(tǒng) 1 套，可共用。

5.7 、土壤水分溫度鹽分監(jiān)測傳感器 4 套。

5.8 、水勢傳感器監(jiān)測傳感器 4 套。

5.9 、棵間蒸發(fā)系統(tǒng) 1 套；大田土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng) 1 套；陸地水面

蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng) 1 套；可共用。

5.10    、配套附件及輔料 1 套。

5.11    、提供儀器設備的中文安裝手冊、中文操作手冊、中文維修保 養(yǎng)手冊等技術文件，產品合格證、質量保證書和產品軟件（中文）等全 套資料。

6、蒸散量監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測方式：稱量土體及箱體重量，使用重量換算蒸發(fā)水量；稱重模式：直接稱重，單個箱體（套）采用 4 個稱重傳感器綜合監(jiān)測，四個小區(qū)聯(lián)動配合監(jiān)測；稱重量程：60000kg（60t）；分辨率：100g，0.01mm；精度：500g，0.05mm；輸出：內部 RS485 協(xié)議或標準 Modbus 協(xié)議； 工作環(huán)境：溫度-40～+75℃，濕度 0～100%RH；防水等級：IP66；供電方式：AC220V +（或）DC24V，可連接太陽能供電；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

7、滲漏量監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測方式：使用容器收集滲漏水，稱量容器總重量，使用重量換算蒸發(fā)水量；稱重模式：直接稱重，采用 1 個 S 型稱重傳感器，帶有自動排水裝置；稱重量程：5kg；分辨率：0.1g；精度：1g；輸出：內部 RS485 協(xié)議或標準 Modbus 協(xié)議；工作環(huán)境：溫度-40-+75℃，濕度 0-100% RH； 可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

8、地表徑流量監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測方式：使用容器收集徑流水，稱量容器總重量，使用重量換算 蒸發(fā)水量；稱重模式：直接稱重，采用1個S型稱重傳感器，帶有自動排水裝置；稱重量程：5kg；分辨率：0.1g；精度：1g；輸出：內部 RS485 協(xié)議或標準 Modbus 協(xié)議；工作環(huán)境：溫度-40～+75℃，濕度 0～ 100%RH；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

9、單套蒸滲儀傳感器布設：①土壤水分溫度電導率傳感器：從距地表 20cm、50cm、80cm、110cm 埋設傳感器，共 4 個探頭；②土壤水勢傳感器：距地表 20cm、50cm、80cm、110cm 埋設傳感器埋設埋設傳感器，共4個探頭；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

10、土壤水分、溫度、電導率三參數傳感器一體式：量程：0-100%，-40-80℃，0-23dS/m；分辨率：0.08%，0.1℃，0-7ds/m 內 0.01dS/m；精度：±1～3%，±0.5℃，0-7ds/m 內±5%；輸出：SDI-12；線纜長度： 默認 5 米；密封材料：環(huán)氧樹脂；防護等級：IP68；傳感器尺寸：整體厚度1.5cm，探針長度5cm；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

11、土壤水勢范圍：-5kPa～-100,000kPa（1.7～6.00pF），分辨率：0.1kPa，準確度：±(讀數的10%+2kPa)@-5kPa～-100kPa，傳感器類型：頻域，帶校準的陶質板；土壤溫度范圍：-40～60℃，分辨率：0.1℃，準確度：±1℃；傳感器類型：熱敏電阻；測量頻率：70MHz；輸出：SDI-12通訊協(xié)議；遵循標準：ISO 9001:2015標準下生產；EM ISO/IEC 17050:2010(CE標志)。

12、大田土壤監(jiān)測系統(tǒng)參數如下：

12.1    、大田土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)

土壤傳感器采用使用時域透射測量技術(TDT)和自主專利的天線技術監(jiān)測土體水分及土體溫度；傳感器垂直安裝，可以一次測量多個土壤層，每個區(qū)域可對 15 厘米(6 英寸)深度的土壤進行平均含水量的測量， 共測量 3 層 0-45cm；安裝方式：直接安裝，不允許擾動大田土體；土壤含水量量程：可輸出 0～100%VWC（體積含水量）；土壤含水量精度：相對誤差≤±2.0%（8%~42%VMC）；土壤溫度量程：-20～70℃， 土壤溫度精度：±0.5℃；穩(wěn)定時間：通電后<1s；單次采集耗電量：<20mWH；通信方式：數字通信，可支持 RS485/SDI-12；供電方式：6～ 14VDC(18VDCmax)；工作電流：待機＜0.5mA，工作<20mA（<100ms）；傳感器材料：與土壤接觸部分為非金屬材質、不影響土壤化學性質，可在工作壽命期內長期浸泡條件下正常工作，有較高強度，耐酸堿腐蝕， 耐高低溫，低溫凍結時不會出現凍裂；工作環(huán)境溫度：-20～70℃；工作環(huán)境濕度：0～100％RH；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

12.2    、陸地水面蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)：監(jiān)測方式：稱重式蒸發(fā)皿測量，與 蒸滲儀同步時間測量及記錄蒸發(fā)量；監(jiān)測量程：可連續(xù)稱量，自動累計， 具有自動補水功能；蒸發(fā)量分辨率：0.001mm；蒸發(fā)量精確度：0.01mm；輸出：內部RS485協(xié)議或標準Modbus協(xié)議；工作環(huán)境：溫度-40～+75℃，濕度 0～100%RH；防水等級：IP66；供電方式：AC 220V 或 DC 24V，可連接太陽能供電；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

12.3    、棵間蒸發(fā)監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測方式：使用迷你蒸滲儀進行測量，定期取大田無植被土樣更換蒸滲儀土體，放置于主蒸滲儀相同植被環(huán)境下，監(jiān)測純土體蒸發(fā)，參與蒸滲儀數據計算；稱重量程：10kg；分辨率：0.01mm；精度：0.05mm； 輸出：內部 RS485 協(xié)議或標準 Modbus 協(xié)議；工作環(huán)境：溫度-40～+75℃，濕度 0~100%RH；可由數據采集與管理系統(tǒng)調整數據采集頻率。

13、數據采集與管理系統(tǒng)

系統(tǒng)中所有子系統(tǒng)的數據采集及處理都由采集主機進行，同時采集主機將數據緩存，向數據平臺發(fā)送數據。主處理器：高性能 CortexM 系列處理器；內部存儲：512M 高可靠性 NorFlash；外部存儲：USB 接口， TF 卡；通信接口：2/3/4G 全網通無線傳輸接口，以太網接口，RS485 接口；可擴展選配模塊：SDI-12 采集模塊，RS485Modbus 采集模塊，模擬量采集模塊，4-20mA 采集模塊，輸入輸出控制模塊等；數據采集：可設置采樣間隔及采集數據類型，采樣間隔1分鐘至4小時可配置；數據下載：本地U盤/TF卡下載，遠程云平臺存儲下載；本地人機界面：液晶顯示，按鍵交互，可查看數據及設備狀態(tài)，可進行數據管理；位置及時間：自帶 GPS/北斗，可自動獲得安裝位置，可自動同步時間；工作環(huán)境：溫度-30～+75℃，濕度 0～100%RH；供電方式：AC220V 或DC24V，可連接太陽能供電；提供外接數據接口。

14  、蒸滲儀數據采集及控制軟件

云平臺服務中心接收數據，用戶只要能上網，既可瀏覽實時數據；數據傳輸：各種數據以設定的時間間隔（分鐘、每小時、每天）發(fā)送到云平臺上；軟件模塊：用戶管理、系統(tǒng)設置、實時數據、多種匯總（小時、日、周、旬、月等）數據走勢（數據圖）、數據報告、歷史數據；數據下載：Excel格式。

15  、系統(tǒng)防護：系統(tǒng)具有的防雷措施，并使各模塊間獨立運行，一塊受損或缺失不影響其他模塊運行。

16  、蒸滲儀上沿需做裙邊保護，且裙邊與蒸滲儀土箱之間采用不銹鋼護邊保護。

17  、提供UPS電源保障，在市電供電斷電36小時內，電源系統(tǒng)能夠保證測定系統(tǒng)的正常工作。

用于測量植物蒸騰蒸發(fā)量以及與地下水埋深之間的關系，分析研究對比甘蔗和水稻等作物的耗水特點及“SPAC”系統(tǒng)水分運移轉化規(guī)律、 作物水分生產函數、作物系數(Kc)；配合其他量測手段，研究鹽分、水 分等在 SPAC 系統(tǒng)中運移、轉化規(guī)律及其對作物生長發(fā)育的影響。適用于土壤科學及與土壤水相關過程的長期定位研究、觀測。