DB12-T902-2019日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站選型與安裝技術(shù)要求

1、ICS 65. 040. 30B 18DB12天 津 市 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DB12/T 9022019日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站選型與安裝技術(shù)要求Technical requirements of microclimate automatic observation stations selection andinstallation in solar greenhouses and plastic tunnels2019-09- 15 實施2019-07- 16 發(fā)布天津市市場監(jiān)督管理委員會DB12/T 9022019 Ii=i本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1. 1-2009給岀的規(guī)則起草。本標(biāo)

2、準(zhǔn)由天津市氣象局提岀并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：天津市氣候中心、天津市尚通科技有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：黎貞發(fā)、宮志宏、王鐵、張冬巖、劉巍、董朝陽、李根。DB12/T 9022019 日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站選型與安裝技術(shù)要求1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站基本要求、設(shè)備選型與設(shè)備安裝要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站選型與安裝。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 35237-2017地面氣象觀測規(guī)

3、范自動觀測GB 50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。1小氣候自動觀測站 m i croc I i mate automat i c observat i on stat i on針對農(nóng)業(yè)種植環(huán)境氣象狀況進(jìn)行實時監(jiān)測的設(shè)備，可監(jiān)測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的空氣溫度、空氣濕度、土 壤溫度、土壤濕度、光照、輻射、空氣二氧化碳等常規(guī)氣象要素，具有自動記錄、超限報警和數(shù)據(jù)通訊 等功能。3. 2光合有效輻射 photosynthet i ca I I y act i ve rad i at i on太陽輻射中對植物光合作用有效的光譜成分為光合有效輻射（PAR, photos

4、ynthetically active radiation）,波長范圍380nm710nm,與可見光基本重合。3數(shù)據(jù)采集器data col lector能夠從傳感器自動采集電量信號，并自動對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理的測量系統(tǒng)，同時具備有數(shù)據(jù) 存儲及數(shù)據(jù)傳輸功能。4基本要求1結(jié)構(gòu)與功能1. 1結(jié)構(gòu)日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站（以下稱小氣候自動觀測站）由硬件和軟件組成。硬件包括 傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通訊接口、電源、支架等，軟件包括采集軟件和遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件，結(jié)構(gòu)見圖1。傳感器數(shù)據(jù)釆集軟件數(shù)據(jù)釆集器傳感器傳感器圖1日光溫室和塑料大棚小氣候自動觀測站4. 1.2功能自動采集日光溫室和塑料大棚內(nèi)空氣溫度

5、、空氣濕度、光照強(qiáng)度、光合有效輻射、空氣二氧化碳濃 度、土壤溫度、土壤濕度等至少兩個以上小氣候要素。自動采集小氣候要素為兩要素時一般需選擇空氣溫度、空氣濕度或光照傳感器，采集小氣候要素為 三要素時一般需選擇空氣溫度、空氣濕度和光照傳感器。4.2技術(shù)性能4. 2. 1傳感器各傳感器測量要素的測量范圍、分辨力、準(zhǔn)確度、平均時間、采樣頻率等應(yīng)符合表1的要求。表1設(shè)施內(nèi)小氣候自動觀測站技術(shù)性能要求表測量要素測量范圍分辨力準(zhǔn)確度平均時間a采樣頻率空氣溫度-30 C +50 C0. 1 C0.2 C1分鐘6次/分鐘空氣濕度5 %RH100 %RH(0 C)1 %4 % (W80 %RH)8 % 080 %

6、RH)1分鐘6次/分鐘土壤溫度-20 C +50 C0. 1 C0.3 C1分鐘6次/分鐘土壤濕度0 %100 %1 %5 %1分鐘6次/分鐘光照強(qiáng)度0 lux64000 lux1 lux10 %1分鐘6次/分鐘光合有效輻射2 卩mol/ (m2 s)2000 卩mol/(m2*s)1 卩 mol/ (m2 s)日總量：5 %1分鐘6次/分鐘a平均時間指對采樣數(shù)據(jù)的數(shù)值進(jìn)行平均的時間范圍。4.2.2數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)采集器應(yīng)滿足以下要求：a）存儲3個月以上的每10分鐘和每小時整點所有觀測項目數(shù)據(jù);b）讀取存儲的觀測數(shù)據(jù)；DB12/T 9022019 c）時鐘誤差每月不超過15秒，具有自動與手動時鐘

7、校準(zhǔn)功能；d）預(yù)留現(xiàn)場總線接口和新增觀測要素傳感器接口；e）具有在線升級程序的調(diào)試接口；f）可以使用交流或直流供電。4.2.3通訊接口小氣候自動觀測站應(yīng)具備現(xiàn)場采集和遠(yuǎn)程傳輸?shù)耐ㄓ嵔涌凇?.2.4電源小氣候自動觀測站應(yīng)具備高穩(wěn)定性、無干擾的系統(tǒng)電源，可市電或太陽能供電，可對備用電池充電, 備用電池在供電發(fā)生故障時可保證設(shè)備7天以上的供電需求。市電輸入電壓范圍：100V240V。4.2.5安裝支架安裝支架需采用可移動方式設(shè)計，傳感器安裝伸臂的高度需方便升降和拆裝組合，土壤溫度傳感器 支架需采用有刻度且非強(qiáng)導(dǎo)熱性的標(biāo)尺板或楔子。2. 6其他小氣候自動觀測站的數(shù)據(jù)采樣在采集器中完成，采樣要素應(yīng)包括：

8、空氣溫度；空氣濕度；光照強(qiáng)度；光合有效輻射；空氣二氧化碳濃度；土壤溫度；土壤濕度。數(shù)據(jù)算法應(yīng)符合GB/T 35237-2017規(guī)定要求。5安裝5.1基本要求1. 1應(yīng)安裝在日光溫室東西跨度的中間、南北跨度自南向北作物種植區(qū)域的2/3處，保持監(jiān)測點及 其周圍作物的自然生長狀態(tài)，安裝儀器用的小氣候觀測支架設(shè)于作物行間，架臂延伸方向平行于作物種 植行，有日照或輻射觀測要素的小氣候自動觀測站應(yīng)避開日光溫室中間保溫被遮擋和上方風(fēng)口區(qū)域。5. 1.2塑料大棚觀測儀器應(yīng)安裝在塑料大棚中心點位置，保持測點及其周圍作物的自然生長狀態(tài)，安 裝儀器用的小氣候觀測支架設(shè)于作物行間，架臂延伸方向平行于作物種植行。5.

9、1. 3安裝方式可以選擇懸掛或支架。5.2傳感器安裝安裝要求見表2。表2儀器安裝要求表儀器要求允許誤差范圍基準(zhǔn)部位溫濕度傳感器高度150 cm+ 5 cm感應(yīng)部分中部地溫傳感器深度 0cm、10 cm、20 cm、40 cm+1 cm感應(yīng)部分中心光照強(qiáng)度傳感器需保持距作物冠層表面20 cm以上 方位正北+ 10 cm+ 0. 25支架安裝面底座南北線輻射傳感器需保持距作物冠層表面20 cm以上 方位正北+ 10 cm+ 0. 25支架安裝面底座南北線土壤濕度傳感器距離表層10cm+ 5 cm感應(yīng)部分中心二氧化碳傳感器距離地面高度150 cm+ 5 cm感應(yīng)部分中部采集器箱高度以便于操作為準(zhǔn)5. 3電纜安裝5. 3. 1電纜的鋪設(shè)應(yīng)符合GB 50217-2007的規(guī)定；5.3.2強(qiáng)電電纜與弱電電纜應(yīng)分開布線，避免傳感器信號受到干擾。參考文獻(xiàn)毛科軍.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用M.天津科學(xué)技術(shù)岀版社.2016.GB/T 3