CS320是一款数字热电堆日晒计,可以测量广谱短波辐射,并通过简单的SDI-12协议与数据记录器通信。这种传感器设计消除了可能对数据质量产生不利影响的测量误差和编程错误。
这个太阳辐射计的设计是为了显著地改善全球太阳辐射测量(即使在多云的情况下)而不增加大量的成本。CS320适用于从环境研究到农业到大型中尺度气象网络(mesonet)的各种应用。
CS320采用高档阳极氧化铝机身和ip68级316不锈钢M8连接器(船用级)制造。CS320传感器是加热的(在用户控制下可开/关开关),并允许在不断变化的环境条件下连续操作。太阳辐射计的校准数据存储在传感器上。
阅读更多CS320结合了黑体热电堆探测器和丙烯酸扩散器。与硅光电池的光谱响应相比,这个设计是一个显著的改进,同时提供了一个可比的价格。热电堆太阳辐射计使用一系列的热电结(两种不同金属的多个结,遵循热电偶原理)来提供几个µV/W/m的信号2与黑色吸收面和参考面之间的温差成正比。热电堆太阳辐射计的黑色表面均匀地吸收太阳光谱中的太阳辐射。
0.2 W加热器防止水(液体和冰冻)进入传感器,减少露水、霜冻、雨雪阻挡辐射路径造成的误差。圆顶型传感器头(扩散器和本体)便于露水和雨水径流。这样可以保持传感器的清洁,并将灰尘阻挡辐射路径造成的误差降至最低。传感器安装在坚固的阳极氧化铝机身内,电子器件完全封装。
CS320日晒计具有在定制校准过程中确定的传感器专用校准系数。系数被编入工厂的微控制器中。CS320有一个SDI-12输出(SDI-12版本1.4),其中短波辐射(W/m2)以数字格式返回。CS320的测量需要一个具有SDI-12功能的测量设备,包括M或C命令。
传感器 | 热堆探测器,丙烯酸扩散器,加热器和信号处理电路安装在一个铝制外壳 |
测量描述 | 测量广谱短波辐射 |
ISO分类 | C类(二等) |
校准的不确定性 | ±2.6% |
测量范围 | 0 ~ 2000w /m2(净短波辐照度) |
测量的重复性 | < 1% |
长期漂移 | < 2%(每年) |
非线性 | < 1% |
灵敏度 | 0.057 mV / W / m2 |
探测器类型 | 黑体热电堆 |
SDI-12响应时间 | 2 s |
视场 | 180° |
光谱范围 | 385至2105 nm(50%点) |
定向(cos)的反应 | <±20 W / m2(太阳天顶80°) |
温度响应 | < 5%(从-15°C到+45°C) |
输出 | SDI-12(版本1.4)1200 bps |
零抵消 | 8 W / m2 |
零炮检距B | < 5 W / m2 |
工作温度范围 | -50°+ 60°C |
操作环境 | 相对湿度0 ~ 100% |
加热器 | 0.2 W(车载) |
加热器功率要求 | 25 mA漏电流(12 Vdc) |
输入电压要求 | 6至24 Vdc |
电流损耗 |
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每日总数的不确定性 | < 5% |
云造成的误差 | ±2% |
机械评级 | IP66/68 |
工厂校准 | 可溯源到二级标准黑体热电堆太阳强度计,可溯源到瑞士达沃斯的世界辐射基准。 |
遵守标准 |
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保修 | 4年的材料和工艺缺陷 |
直径 | 3.43厘米(1.35英寸) |
高度 | 3.96厘米(1.56英寸) |
重量 | ~ 65克(2.3盎司) 可能因盆栽而异。 |
两个示例程序,使用M4!命令返回太阳辐射(W/m^2)、原始毫伏值(mV)、传感器温度(°C)和X、Y和z轴值(°)。该程序还计算日总流量(MJ)。一个例子程序也控制加热器基于空气温度测量,露点计算,和电池电压测量。HygroVUE™10空气温度和相对湿度探头提供露点计算中使用的测量。
相关的常见问题个数CS320:9
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水平底座具有物理稳定性,有助于确保传感器水平。不建议使用没有底座的传感器。传感器通过附带的螺栓安装到底座上。然而,用户提供的带有孔的板可以用来接受传感器的安装螺栓。
注意:无论采用何种安装方法,传感器都必须调平才能正常工作。
SDI-12总线能够至少有10个传感器连接到它,每个传感器都有200英尺的电缆。传感器越少,电缆长度越长。
将传感器与最近校准的CS320在晴朗、阳光充足的天气下进行比较。确保作为参考的传感器也是水平的。
为了达到最大的精度,坎贝尔科学公司通常建议所有传感器每两年重新校准一次。根据应用程序的需求,可能需要在重新校准周期之间等待更长时间。要确定是否需要重新校准太阳光度计,请访问晴空计算器网页.
有关更多信息,请阅读“如何检查太阳辐射测量的准确性”博客文章.
只要可能,购买一个传感器与所需的电缆长度。有些传感器有用户指定的电缆长度,而其他传感器有一个固定的电缆长度。
有时,旧电缆可以用新的、更长的电缆代替。
一般来说,由于以下原因,无法将额外的电缆连接到现有电缆上:
将电缆拼接在一起会增加水进入电缆的可能性,导致短路、腐蚀和其他一些潜在问题,从而导致测量问题。
由于潜在的问题,不要拼接任何传感器电缆,除非首先联系坎贝尔科学讨论传感器的细节。
并不是每个传感器都有不同的电缆终端选择。特定传感器的选项可以通过查看传感器产品页面的订购信息区域的两个地方来检查:
如果传感器提供-ET、-ETM、-LC、-LQ或-QD版本,则该选项的可用性反映在传感器型号中。例如,034B被提供为034B- et、034B- etm、034B- lc、034B- lq和034B- qd。
所有其他电缆终端选项(如果有)都列在传感器产品页面“电缆终端选项”下的订购信息区域。例如,034B-L风力发电机组带有-CWS、-PT和-PW选项,如034B-L产品页面的订购信息区域所示。
注意:当更新的产品添加到我们的库存中时,通常,我们会在一个传感器模型下列出多个电缆终端选项,而不是创建多个模型编号。例如,HC2S3-L有一个c电缆终端选项,用于将其连接到CS110,而不是提供HC2S3-LC型号。
不。使传感器成为量子传感器的并不是量程。它是与光电管一起使用的滤光片类型,只允许PAR频率范围内特定波长的光照射到光电管上。
对于热电堆热光度计,在仪器内使用热电堆作为传感器,在热区和冷区(黑色和白色)测量热梯度。辐射强度与两个感测区之间的温差成正比。精度取决于传感器所用材料的灵敏度、响应时间和覆盖传感器的圆顶(如果存在)材料的失真特性。
对于硅光电池太阳强度计,电流是由光敏二极管按太阳强度的比例产生的。通常情况下,硅光电池的太阳光度计对可见光的全光谱并不完全敏感,而且它们不能“看到”电磁光谱的某一部分,例如在多云条件下或植物冠层下。在这些条件下,硅光电池的太阳强度计会产生误差。然而,在阳光充足的情况下,它们被校准以适当地输出太阳辐射测量值。
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