| 1 概述 FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)是依據(jù)中華人民共和國(guó)GB 21327-2007《水面蒸發(fā)器》、水利電力部《水面蒸發(fā)觀測(cè)規(guī)范》SD265-88和2003年版《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》相關(guān)要求制造，用于自動(dòng)觀測(cè)水面蒸發(fā)過(guò)程。 FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)由蒸發(fā)桶（池）和數(shù)字式水面蒸發(fā)傳感器為蒸發(fā)量觀測(cè)器具，以專用采集控制器采集處理蒸發(fā)數(shù)據(jù)并完成蒸發(fā)器自動(dòng)補(bǔ)排水控制，實(shí)現(xiàn)水面蒸發(fā)過(guò)程的高精度實(shí)時(shí)在線測(cè)量。 本儀器的蒸發(fā)傳感器采用分辨力為0.1mm的信源數(shù)字編碼型傳感器，在高溫、高濕、風(fēng)浪、沙塵環(huán)境下能穩(wěn)定、可靠地工作。 2 結(jié)構(gòu)、工作原理 2.1 FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)由蒸發(fā)桶、水圈、連通管、水位編碼器、浮子、測(cè)纜、平衡錘、靜水桶、圓形支板、調(diào)水平裝置、自動(dòng)補(bǔ)排水裝置、采集控制器（以下簡(jiǎn)稱采集器）等組成。安裝時(shí)將蒸發(fā)桶、連通管、靜水桶組成連通器；水位編碼器、采集器、調(diào)平衡裝置水平安裝在靜水筒的圓形支板上；浮子、測(cè)纜、平衡錘纜分別懸掛在水位編碼器的測(cè)輪圓周的兩個(gè)凹槽內(nèi)，浮子安裝在靜水桶內(nèi)。當(dāng)蒸發(fā)桶中的水面蒸發(fā)引起水位下降時(shí)，靜水桶中的水面同步下降，浮子即拉動(dòng)測(cè)纜帶動(dòng)測(cè)輪和編碼器旋轉(zhuǎn)，編碼器即可輸出與水面下降量相對(duì)應(yīng)的編碼數(shù)據(jù)。采集器通過(guò)采集對(duì)應(yīng)時(shí)段范圍內(nèi)的水位變化量，計(jì)算出時(shí)段水面蒸發(fā)量。 2.2 本儀器裝有不銹鋼防風(fēng)、防塵外罩，靜水桶采用了和蒸發(fā)桶同樣的半埋式結(jié)構(gòu)，以盡量保證了靜水桶和蒸發(fā)桶中的水溫一致，使傳感器能在惡劣的室外環(huán)境下可靠地工作。 2.3 對(duì)于FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)而言，蒸發(fā)桶的直徑為Φ612mm，其面積為3000cm2，靜水桶工作區(qū)段直徑為Φ240mm，面積為453.27cm2，當(dāng)蒸發(fā)桶中的蒸發(fā)量為0.1mm時(shí)（即相當(dāng)于從蒸發(fā)桶中取出30ml水時(shí)）浮子感測(cè)到的水位變化量△h只有0.086896㎜。 其中，△h= S1／（S0 + S1） =457.27／（3000+453.27） =0.086896(mm) 式中：S0=3000cm2 S1=πr2 =3.1416×(12cm)2 =453.27cm2 因此，用螺旋測(cè)針在本蒸發(fā)桶中人工測(cè)量的數(shù)據(jù)與本數(shù)字蒸發(fā)計(jì)測(cè)量到的數(shù)據(jù)相對(duì)比時(shí)，應(yīng)將人工測(cè)針測(cè)量數(shù)值除以0.086896才是實(shí)際蒸發(fā)量。 2.4 FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)與20平方米蒸發(fā)池配套使用時(shí)，因?yàn)閭鞲衅黛o水桶的面積只有蒸發(fā)池面積2.4‰，可以基本上不考慮靜水桶與蒸發(fā)池之間水體的交換的影響?？梢杂眠B通管直接與蒸發(fā)池相連接，或者將蒸發(fā)傳感器的靜水桶安裝在20平方米的蒸發(fā)池中使用（與20m2蒸發(fā)池配套使用時(shí)，應(yīng)配套相應(yīng)直徑的測(cè)輪，在訂貨時(shí)應(yīng)加以補(bǔ)充說(shuō)明）。 2.5 FFZ-01型數(shù)字水面蒸發(fā)計(jì)工作時(shí)，當(dāng)蒸發(fā)桶（池）中的水位低到某一預(yù)定值時(shí)，采集控制器啟動(dòng)補(bǔ)水裝置予以補(bǔ)水。當(dāng)有降雨時(shí)，當(dāng)蒸發(fā)桶（池）中的水位上升到某一預(yù)定高度時(shí)，通過(guò)采集控制器可以啟動(dòng)排水裝置予以排水。靜水桶中的水位數(shù)值始終可以受到監(jiān)控。 2.6 使用本蒸發(fā)計(jì)，只能準(zhǔn)確測(cè)量非降水時(shí)段的水面蒸發(fā)量。如欲測(cè)量包括降雨期內(nèi)的日蒸發(fā)量，依照國(guó)家水文局和國(guó)家的要求，還必須配置分辨力為0.1mm的高精度雨量計(jì)〔其測(cè)量誤差≤(1～2)%〕等相關(guān)裝置才能實(shí)現(xiàn)。 3 技術(shù)參數(shù) 3.1 蒸發(fā)量量測(cè)分辨力：0.1mm； 3.2 蒸發(fā)量量測(cè)精度： 蒸發(fā)量≤10mm，測(cè)量誤差：≤±0.3mm； 蒸發(fā)量＞10mm，測(cè)量誤差：≤±(0.3mm+1%F.S))； 3.3 蒸發(fā)量量測(cè)范圍：不小于20mm； 3.4 輸出接口：RS-485； 3.5 電源電壓：12V/DC（-5%~+25%）； 3.6 環(huán)境溫度：0℃~+55℃； 3.7 儲(chǔ)存溫度：-10℃~+60℃。 |
北京偉思水務(wù)科技有限公司（北京偉思水文氣象自動(dòng)化研究所）是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的民營(yíng)股份制高科技型企業(yè)，專業(yè)致力于氣象、水文、水利數(shù)字化測(cè)量傳感器及相關(guān)自動(dòng)化測(cè)量?jī)x器的研制、生產(chǎn)，并且將其應(yīng)用于水利水文、氣象觀測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)。自研究所成立起，始終遵循科技及經(jīng)濟(jì)與市場(chǎng)相結(jié)合的原則，在不斷創(chuàng)新技術(shù)，提升產(chǎn)品技術(shù)含量的同時(shí)，注意降低產(chǎn)品成本，滿足市場(chǎng)需求。研究所現(xiàn)有高級(jí)工程師6人，高級(jí)技師1人，高中級(jí)工程技術(shù)人員占人員總數(shù)的40%以上，主要技術(shù)骨干在本領(lǐng)域中有近三十年的數(shù)字式傳感器、數(shù)字化測(cè)量?jī)x器設(shè)計(jì)、制造的經(jīng)驗(yàn)。近年來(lái)研究開(kāi)發(fā)了新型光電編碼器、數(shù)字式水位儀、數(shù)字式閘門(mén)開(kāi)度測(cè)量?jī)x、0.1mm 浮子式數(shù)字雨量計(jì)、數(shù)字式蒸發(fā)量計(jì)以及數(shù)字式雨量蒸發(fā)自動(dòng)站等產(chǎn)品，先后獲得六項(xiàng)，許多產(chǎn)品*，部分產(chǎn)品達(dá)到*水平。數(shù)字式水位、閘位、雨量、蒸發(fā)傳感器已取得國(guó)家工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，產(chǎn)品遍及全國(guó)各地。我所研制的數(shù)字式雨量傳感器、數(shù)字式水面蒸發(fā)傳感器、數(shù)字式雨量蒸發(fā)自動(dòng)站等代表了我國(guó)水文氣象數(shù)字化傳感器的發(fā)展方向，它們不僅具有高分辨力、高精度，工作*穩(wěn)定，并且能在風(fēng)浪環(huán)境和嚴(yán)重沙塵氣候環(huán)境下可靠工作，可裝備各種類型的人工和自動(dòng)化測(cè)站，是我國(guó)水文氣象事業(yè)自動(dòng)化*型儀器。我所宗旨是：創(chuàng)新不停，求精不止，以可靠?jī)?yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和真誠(chéng)的服務(wù)，用*的數(shù)字化技術(shù)為我國(guó)水利水文、氣象事業(yè)提供*、實(shí)用的現(xiàn)代化裝備。我們深信，有著各行各業(yè)的鼎力合作和支持，我們一定會(huì)以“高效、創(chuàng)新、友愛(ài)、奉獻(xiàn)”的企業(yè)精神，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科技事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，做出新的貢獻(xiàn)?！?/p>
數(shù)字式傳感器、數(shù)字化測(cè)量?jī)x器設(shè)計(jì)、制造的經(jīng)驗(yàn)。近年來(lái)研究開(kāi)發(fā)了新型光電編碼器、數(shù)字式水位儀、數(shù)字式閘門(mén)開(kāi)度測(cè)量?jī)x、0.1mm 浮子式數(shù)字雨量計(jì)、數(shù)字式蒸發(fā)量計(jì)以及數(shù)字式雨量蒸發(fā)自動(dòng)站
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