Trạm thời tiết nghiên cứu 10 mét NiuBoL được lắp đặt ở Tanzania

NiuBoL đã cung cấp trạm nghiên cứu thời tiết dài 10 mét cho một địa điểm nghiên cứu khí tượng ngoài trời ở Tanzania, Châu Phi. hệ thống tích hợp giám sát gió, khí quyển, lượng mưa, bốc hơi, thời gian nắng và bức xạ mặt trời bằng bộ ghi dữ liệu hoặc cổng IoT, nguồn năng lượng mặt trời, kết cấu lắp đặt, chống sét và hộp bảo vệ bằng thép không gỉ.

Tanzania có môi trường ven biển, cao nguyên, bán khô hạn và miền núi nên dữ liệu thời tiết địa phương có thể thay đổi đáng kể theo vùng và độ cao. Trạm nghiên cứu phải ghi lại nhiều hơn màn hình hiển thị thời tiết hiện tại. Nó phải cung cấp các phép đo liên tục, có thể theo dõi đượcso sánh qua các mùa và được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu, chủ dự án hoặc kỹ sư hiện trường.

Tại sao cột buồm 10 mét được sử dụng

Đo gió rất nhạy cảm với chiều cao và vật cản. Cột buồm cao 10 mét giúp giảm ảnh hưởng của thảm thực vật thấp, tường vàcác cấu trúc gần đó, làm cho các kênh tốc độ gió và hướng gió hiển thị rõ ràng hơn. Các bức ảnh của trang web cho thấy một cột buồm caođược hỗ trợ bởi dây nối, có cảm biến và cụm năng lượng mặt trời được bố trí để vận hành ngoài trời.

Để lắp đặt nghiên cứu, cột, dây nối, móng, định tuyến cáp và vỏ bọc là một phần của hệ thống đo lường. NếuCấu trúc cơ học di chuyển, che khuất cảm biến bức xạ hoặc để nước lọt vào đường dẫn dây, việc ghi dữ liệu có thể bị ảnh hưởng ngay cả khicảm biến điện tử vẫn hoạt động.

Các thành phần hệ thống và giá trị đo lường của chúng

Kiến trúc dữ liệu cho Trạm Tanzania

Hệ thống có thể được hiểu là năm lớp: cảm biến, thu thập, năng lượng, giao tiếp và sử dụng dữ liệu. Cảm biến đo các biến trường; cáibộ ghi dữ liệu hoặc cổng IoT thu thập các kênh; nguồn cung cấp năng lượng mặt trời giúp hệ thống luôn hoạt động; chuyển giao đường dẫn truyền thôngbài đọc; và giao diện phần mềm cho phép người dùng xem các giá trị hiện tại và những thay đổi lịch sử.

Đối với mạng RS485, việc chạy thử phải xác định từng địa chỉ thiết bị, tốc độ truyền, khoảng thời gian kiểm tra và bảng đăng ký. Nền tảngcũng nên chuẩn hóa các đơn vị: tốc độ gió tính bằng m/s, hướng gió tính bằng độ, áp suất không khí tính bằng hPa, lượng mưa tính bằng mm,sự bốc hơi tính bằng mm, thời gian nắng tính bằng giờ và bức xạ mặt trời tính bằng W/m2. Đơn vị rõ ràng giảm thiểu các lỗi sau này khi các nhà nghiên cứu xuất khẩuvà so sánh dữ liệu.

Vận hành và bảo trì hiện trường

Việc vận hành nên bắt đầu với cấu trúc và sức mạnh trước khi xác thực dữ liệu. Cột buồm phải thẳng đứng, bu lông được siết chặt, dây giằngđược căng và các giá đỡ bị khóa. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời phải được định hướng theo yêu cầu của địa điểm và phải đo điện áp pindưới tải. Vỏ bọc phải được kiểm tra độ kín, nối đất và khả năng tiếp cận dịch vụ.

Việc kiểm tra cảm biến nên được thực hiện từng kênh một. Chỉ số gió sẽ phản ứng với chuyển động không khí cục bộ. Máy đo mưa phải ngang bằng.Cảm biến bức xạ phải nằm ngang và sạch sẽ. Giá trị bay hơi và ánh nắng mặt trời nên được giải thích theo thời gian trong ngày và thời tiếttình trạng. Sau khi trạm trực tuyến, bộ ghi dữ liệu phải được khởi động lại một lần để xác nhận việc khôi phục sau khi bị gián đoạn nguồn điện.

Giao diện giám sát hiển thị gì

Các hình ảnh màn hình được cung cấp hiển thị các kênh nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, tốc độ gió, hướng gió, lượng mưa, sự bốc hơi, ánh nắng mặt trờithời gian và bức xạ mặt trời. Điều này rất hữu ích cho việc nghiên cứu vì nó kết nối các biến liên quan trong một bản ghi. Ví dụ, sự bay hơi có thểđược xem xét cùng với gió, độ ẩm, nhiệt độ không khí và bức xạ thay vì được coi là một giá trị biệt lập.

Ghi chú mua sắm cho các trạm nghiên cứu tương tự

• Xác định mục đích nghiên cứu trước khi lựa chọn danh sách cảm biến; do không thêm các tham số sẽ không được sử dụng.
• Xác nhận xem dự án có cần cột buồm cao 10 mét hay chiều cao lắp đặt khác hay không dựa trên tiêu chuẩn quan sát và mức độ tiếp xúc tại địa điểm.
• Chỉ định định dạng xuất dữ liệu, quyền truy cập nền tảng, phương thức liên lạc và hiển thị cục bộ trong yêu cầu báo giá.
• Bao gồm các công cụ chống sét, vỏ bọc, chiều dài cáp, công cụ bảo trì và tự điều khiển năng lượng mặt trời trong phạm vi dự án.
• Yêu cầu ảnh cài đặt, độ cao cảm biến, địa chỉ và ảnh chụp màn hình dữ liệu ngày đầu tiên làm hồ sơ nghiệm thu.

Tóm tắt

Trạm nghiên cứu thời tiết 10 mét Tanzania là một hệ thống quan sát ngoài trời đa thông số, không phải là một thiết bị hiển thị thời tiết duy nhất. Nókết hợp đo gió siêu âm, cảm biến khí quyển, lượng mưa, bốc hơi, thời gian nắng, bức xạ mặt trời, thu thập dữ liệu,năng lượng mặt trời và bảo vệ kết cấu. Đối với các dự án nghiên cứu ở Châu Phi hoặc các địa điểm xa xôi khác, giá trị kỹ thuật đến từ sự ổn địnhđo lường, cài đặt tài liệu và đường dẫn dữ liệu có thể hỗ trợ phân tích dài hạn.