DSD24型 气象专用小流域自动气象站DWSZ-C型自动雨量站DSD24型

外围设备
2.3.1电源系统
电源是组成自动气象站的外围设备之一。
12V直流电压是采集器的基本工作电压，采集器中其他直流工作电压由此转换而成，该电压由蓄电池提供。电源系统负责为自动气象站提供工作电源，通常使用蓄电池供电（直流12V），使用太阳能对蓄电池进行充电，如果具备市电接入条件，也可以选用单相市电220V对蓄电池进行充电。蓄电池容量可保证雨量站在脱离辅助电源、加载通讯系统的条件下工作15天。
2.3.2通讯系统
通信控制单元负责将数据采集单元的观测数据和状态数据进行打包整理和校验，可以按照预先设定的通讯方式和传输时间间隔进行数据发送，也可以远程相应命令，进行通讯方式和传输时间间隔调整。本项目通讯系统主要考虑以GPRS方式为主，在既不具备有线也不具备无线运营商网络的条件下，可采用北斗卫星通信方式接入。选用的GPRS模块和通讯协议可以保证能够顺利接入统一的ZX站软件。
2.3.3设备防雷
电源系统防雷、传感器通道防雷、通讯系统防雷、设备整体防雷，符合ZG气象局自动雨量站防雷标准；
2.3.4终端微机
即业务计算机，常用作采集器的终端实现对采集器的监控、数据处理和存储，按照业务规范完成地面气象观测业务。
 软件
采集器应用程序
采集器处理器的选取满足下列要求：
在综合考虑速度、功耗、环境要求的前提下，能支持嵌入式实时操作系统的运行并具有内置的 Watchdog 功能；
选择 16 位以上的 A/D 转换电路，以满足传感器的测量要求；
实时时钟电路能保证误差 15s/月；
程序存储器为非易失性的，容量可满足嵌入式软件的容量要求，并具有 50% 的余量；
数据存储器为非易失性的，容量可满足数据存储的要求，并具有 50% 的余量；
业务软件
业务软件是安装在自动气象站微机中的应用软件，其主要功能：
实现对采集器数据采集、各种报警和自动气象站运行监控；
实现自动气象站数据的实时上传；
从采集器读取数据或数据文件形成规定的采集数据文件；
实现对采集数据文件内容的查询、检索；
实现数据质量控制；
生成基本分析加工产品；
完成自动气象站观测业务。
三、供电电源
自动气象站的供电电源为 12 V 蓄电池。
由辅助电源对蓄电池浮充电，辅助电源为太阳能电池板。
蓄电池的容量保证自动气象站能在脱离辅助电源的条件下连续工作15天。并在蓄电池电压低到不足以维持符合质量要求的观测工作前两天发出报警信息。
四、安全设计
标记要求
自动气象站标明：
——制造厂商名或商标或识别标记；
——制造厂商规定的产品型号、名称或型号标志。
——数据采集器的型号、名称和序列号。
——各气象传感器的型号、名称和序列号。
电源
自动气象站应设有电源额定值的电源铭Pai，电源铭Pai应包括下列内容：
——电源性质的符号（交流或直流）。
——额定电压或额定电压范围。
——额定频率或额定频率范围（仅用直流电源的自动气象站除外）。
——额定电流或功耗。
熔断器
在每一熔断器座上或其就近处标上标记，该标记应标出熔断器的额定电流，如果该熔断器能装上不同电压额定值的熔断器，则还应同时标出熔断器的额定电压。
电源开关
电源开关应标明电源“通”“断”位置。
其他标记
自动气象站的其他标记要求和方法符合有关行业和国家标准的要求。
文件要求
随同自动气象站应提供含有下述内容的文件：
——技术说明书；
——使用或操作说明。
从上述文件能够获得技术帮助的制造厂或供货方的名称、地址和尽可能多的通讯联系方式。还必须包括下列基本内容：
自动气象站额定工作条件，如：供电电压或电压范围，频率或频率范围，以及功率或电流的额定值；所有输入和输出连接的详细描述；为自动气象站设计给定的环境条件范围。
自动气象站安装信息，如：场地布置、定位和安装要求；保护接地说明；与电源的连接；具体维护要求。对性布设的自动气象站，应包括下述附加要求：电源布线要求；对外部开关或电路断路器和外部过流保护装置的要求。
自动气象站操作信息，如：在所有工作状态下，操作控制键的识别和使用；损耗材料更换的说明；清洁说明。
自动气象站维护信息，如：为安全目的所需、由用户进行的预防性维护和检查应在说明书中详细给出。对于使用电池的自动气象站，应指出特定的电池型号。
结构安全
自动气象站结构上的棱缘或拐角，倒圆和磨光。
对于在产品寿命期内无法始终保持足够的机械强度而需要定期维护或更换的部件，在产品使用说明书上醒目地载明更换周期并着重注明不这样做的危险性。
用作电气连接或其他连接的螺钉连接件，如果其松脱或损坏会影响安全，所以能承受正常使用时的机械压力。
使用锂电池或类似电池的自动气象站，如果因电池极性接反以及强制充电或放电可能导致危险，所以在设计上有防止极性接反以及防止强制充放电的措施。
室外无防护条件下使用的自动气象站或部件，如无特殊要求，其外壳防护等级应规定为IP65。
电气安全
保护接地措施
自动气象站各独立部件和传感器都有保护接地措施。
各保护接地线不构成回路，在导电的底板或机架上设置一个点，作为保护接地、电源接地的公共接地点。从这点到地的连接应连续，连接导线截面积不小于16mm2。
接地端子或接地接触件与需要接地的零部件之间的连接电阻不超过0.1Ω。
过流保护
绝缘电阻
在电源初级电路和机壳间绝缘电阻，不小于1MΩ。
抗电强度
电源的初级电路和机壳间应能承受幅值500V，电流5mA的冲击耐压试验，历时一分钟，试验中不应出现飞弧和击穿。试验结束后自动气象站能正常工作。
五、工作环境适应性
气候条件
气温：－35℃～＋50℃；
地面温度：－40℃～＋80℃；
相对湿度：10%～；
大气压力：450～1060hpa；
太阳辐射：1120w/m2；
抗风能力：≤75m/s；
降水强度：6 mm/min。
生物条件
自动气象站采取适当的防霉菌措施，自动气象站采取了适当的防止动物损坏措施，如鼠咬、蚁啃等。
化学活性物质
工作在正常大气条件下的自动气象站，在材料、表面涂覆和工艺上采取相应的措施，使其具有一定的抗化学活性物质危害的能力。
机械条件
正弦稳态振动：位移：1.5mm；
加速度：5 m/s2
频率：2～9Hz ；9～200Hz；
非稳态振动（冲击）：峰值加速度  40 m/s2
自由跌落：高度0.25m；
倾跌角度：30°。
六、电磁兼容性
电磁骚扰限值
传导骚扰
自动气象站电源端口和信号端口的传导骚扰限制分别见下表。
电源端口传导骚扰限值

频率范围 （MHz）	限值（dBμV）
	准峰值	平均值
0.15～0.5	66～56	56～46
0.5～5	56	46
5～30	60	50

 信号端口传导共骚扰限值

频率范围 （MHz）	电压限值（dBμV）		电流限值（dBμA）
	准峰值	平均值	准峰值	平均值
0.15～0.5	84～74	74～64	40～30	30～20
0.5～30	74	64	30	20

辐射骚扰
自动气象站电源端口和信号端口的辐射骚扰限值应满足下表的要求。
 在10m距离测量的辐射骚扰限值

频率范围 (MHz)	限值 [dB(μV/m)]
30～230	30
230～1000	37

电磁抗扰度
自动气象站各端口电磁抗扰度要求满足下表的要求。
端口电磁抗扰度要求

内    容	试 验 条 件
	交流电源端口	直流电源端口	控制和信号端口
1.2/50μS(电压) 8/20μS(电流) 浪涌冲击抗扰度	线对地：±2KV	线对地：±1KV	线对地：±1KV
电快速瞬变脉冲群抗扰度	±2KV  5Kz	±1KV  5Kz	±2KV  5Kz
射频电磁场辐射抗扰度	0.15～80MHz 3v 80﹪ AMk（1KHz）	0.15～80MHz 3v 80﹪ AMk（1KHz）	0.15～80MHz 3v 80﹪ AMk（1KHz）
静电放电抗扰度	接触放电：±4KV 空气放电：±8KV	接触放电：±4KV 空气放电：±8KV	接触放电：±4KV 空气放电：±8KV