Estação meteorológica de pesquisa de 10 metros NiuBoL instalada na Tanzânia

A NiuBoL forneceu uma estação meteorológica de pesquisa de 10 metros para um local de pesquisa meteorológica ao ar livre na Tanzânia, África. O sistema integra monitoramento de vento, atmosférico, precipitação, evaporação, duração da insolação e radiação solar com um registrador de dados ou gateway IoT, fonte de energia solar, estrutura de montagem, proteção contra raios e caixa protetora em aço inoxidável.

A Tanzânia tem ambientes costeiros, planaltos, semiáridos e montanhosos, pelo que os dados meteorológicos locais podem variar significativamente por região e altitude. Uma estação de pesquisa deve registrar mais do que a exibição do tempo atual. Deve fornecer medições contínuas e rastreáveis ​​que possam sercomparados ao longo das temporadas e usados ​​por pesquisadores, proprietários de projetos ou engenheiros de campo.

Por que foi usado um mastro de 10 metros

A medição do vento é altamente sensível à altura e obstrução. Um mastro de 10 metros ajuda a reduzir a influência da vegetação rasteira, paredes eestruturas próximas, dando aos canais de velocidade e direção do vento uma exposição mais representativa. As fotos do site mostram um mastro altoapoiado por cabos de sustentação, com sensores e conjunto de energia solar posicionado para operação externa.

Para uma instalação de pesquisa, o mastro, os cabos de sustentação, a fundação, a passagem dos cabos e o invólucro fazem parte do sistema de medição. Se oestrutura mecânica se move, obscurece o sensor de radiação ou permite a entrada de água no caminho da fiação, o registro de dados pode ser afetado mesmo quando oa eletrônica do sensor permanece funcional.

Componentes do sistema e seu valor de medição

Arquitetura de dados para a estação da Tanzânia

O sistema pode ser entendido como cinco camadas: sensoriamento, aquisição, energia, comunicação e uso de dados. Sensores medem variáveis ​​de campo; oregistrador de dados ou gateway IoT coleta os canais; o fornecimento solar mantém o sistema alimentado; o caminho de comunicação transfereleituras; e a interface do software permite aos usuários visualizar os valores atuais e as alterações históricas.

Para redes RS485, o comissionamento deve definir o endereço de cada dispositivo, taxa de transmissão, intervalo de polling e tabela de registros. A plataformatambém deve padronizar unidades: velocidade do vento em m/s, direção do vento em graus, pressão do ar em hPa, precipitação em mm,evaporação em mm, duração da insolação em horas e radiação solar em W/m². Unidades claras reduzem erros posteriores quando os pesquisadores exportame comparar dados.

Comissionamento e Manutenção em Campo

O comissionamento deve começar com estrutura e potência antes da validação dos dados. O mastro deve estar vertical, os parafusos apertados, os cabos de sustentaçãotensionados e suportes travados. O painel solar deve ser orientado de acordo com os requisitos do local e a tensão da bateria deve ser medidasob carga. O gabinete deve ser verificado quanto à vedação, aterramento e acesso para manutenção.

As verificações dos sensores devem ser realizadas em um canal de cada vez. As leituras do vento devem responder ao movimento local do ar. O pluviômetro deve estar nivelado.O sensor de radiação deve estar horizontal e limpo. Os valores de evaporação e insolação devem ser interpretados com a hora do dia e o climadoença. Depois que a estação estiver on-line, o registrador de dados deverá ser reiniciado uma vez para confirmar a recuperação após interrupção de energia.

O que a interface de monitoramento mostra

As imagens de tela fornecidas mostram canais de temperatura, umidade, pressão, velocidade do vento, direção do vento, precipitação, evaporação, luz solarduração e radiação solar. Isto é útil para pesquisa porque conecta variáveis ​​relacionadas em um registro. Por exemplo, a evaporação podeser analisado em conjunto com o vento, a umidade, a temperatura do ar e a radiação, em vez de ser tratado como um valor isolado.

Notas de aquisição para estações de pesquisa semelhantes

• Defina o objetivo da pesquisa antes de selecionar a lista de sensores; do não adiciona parâmetros que não serão utilizados.
• Confirme se o projeto necessita de mastro de 10 metros ou outra altura de montagem com base no padrão de observação e exposição do local.
• Especifique o formato de exportação de dados, acesso à plataforma, exibição local e método de comunicação na solicitação de cotação.
• Incluir proteção contra raios, invólucro, comprimento de cabo, autonomia solar e ferramentas de manutenção no escopo do projeto.
• Exija fotos de instalação, alturas de sensores, endereços e capturas de tela dos dados do primeiro dia como registros de aceitação.

Resumo

A estação meteorológica de pesquisa de 10 metros da Tanzânia é um sistema de observação externa multiparâmetros, e não um único dispositivo de exibição do tempo. Istocombina medição ultrassônica de vento, detecção atmosférica, precipitação, evaporação, duração da luz solar, radiação solar, aquisição de dados,energia solar e proteção estrutural. Para projectos de investigação em África ou noutros locais remotos, o valor da engenharia provém demedição, instalação documentada e um caminho de dados que pode suportar análises de longo prazo.