• барактын_башы_Бг

Техникалык колдонмо: Көп өлчөмдүү метеорологиялык мониторинг системасын чогултуу жана 4G интеграциясы

1. Системанын архитектурасы жана компоненттерин идентификациялоо

Жогорку тактыктагы метеорологиялык мониторингди ишке ашыруу маалыматтарга негизделген экологиялык чечимдерди кабыл алуунун негизи болуп саналат. Көп модалдык сенсордук массивдерди 4G телеметриясы менен интеграциялоо аркылуу "Акылдуу сезүү" системасы бекем, реалдуу убакыттагы кайтарым байланыш циклин түзөт. Бул архитектура айлана-чөйрөнүн өзгөрмөлөрүн үзгүлтүксүз кармап турууга, чийки жаратылыш кубулуштарын четин чогултуу жана алыстан туруктуулук процесси аркылуу иш жүзүндө колдонулуучу санариптик интеллектке айландырууга мүмкүндүк берет.

Жабдуулардын инвентаризациясын талдоо

Системанын компоненттеринин толук инвентаризациясы жайылтууга даярдыгын камсыз кылуу үчүн абдан маанилүү. Төмөнкү таблицада жабдыктар мониторинг экосистемасындагы функционалдык ролуна жараша классификацияланган:

Компоненттин түрү Техникалык сүрөттөмө Негизги функция
Шамал сенсорлору Анемометр (чөйчөкчө түрүндөгү) жана "Түштүк" калибрлөө индикатору бар багыттоочу флюгер. Шамалдын ылдамдыгын жана багыт векторлорун чагылдырат; атмосфералык моделдөө үчүн абдан маанилүү.
Радиация сенсору Коргоочу айнек куполдуу жарым шар формасындагы күн радиациясынын пиранометри. Күн энергиясынын жалпы интенсивдүүлүгүн жана радиация деңгээлин сандык жактан аныктайт.
Терең профилдүү топурак зонду Узартылган вертикалдык масштабдагы белгилери бар узун ак түтүктүү сенсор. Терең стратиграфиялык аралыктарда топурактын параметрлеринин көп катмарлуу анализин жүргүзөт.
Тайыз профилдеги топурак зонду Жергиликтүү масштабдуу белгилери бар кыска ак түтүктүү сенсор. Топурактын үстүнкү катмарынын абалын жана жер бетине жакын айлана-чөйрөнүн өзгөрүүлөрүн көзөмөлдөйт.
Топурактын чекиттик сенсору Кара түстөгү, үч тиштүү нымдуулук/EC/температура зонд, металл төөнөгүчтөрү менен. Топурактын нымдуулугу, өткөрүмдүүлүгү жана температурасы боюнча жогорку тактыктагы жергиликтүү маалыматтарды берет.
Айлана-чөйрө сенсору M12 тегерек туташтыргычы бар жалюзилүү радиациялык калканы (Стивенсон экраны). Күндүн таасиринен корголгон абанын сапатын, температурасын жана нымдуулугун өлчөйт.
Байланыш борбору Дат баспас болоттон жасалган IP-класстагы корпус, орнотулган кабелдик бездери менен. 4G DTU, DIN-рельс кубаттуулукту бөлүштүрүү жана терминалдык интерфейсти камтыйт.
Орнотуу жабдуулары Каптал рычаг, тегерек кыскычтар, U-формасындагы болттор жана атайын L-формасындагы кронштейндер. Массивдин катуу физикалык багытын жана структуралык туруктуулугун жеңилдетет.

"Анда эмне?" катмары: Жабдуулардан интеллектке чейин

Бул сенсорлордун ар түрдүүлүгү — атмосфералык, радиациялык жана жер астындагы метрикаларды камтыйт — системага жөнөкөй метеорологиялык станциядан комплекстүү экологиялык чалгындоо платформасына өтүүгө мүмкүндүк берет. Топурактын нымдуулугу (үч тиштүү зонд аркылуу) сыяктуу маалыматтарды күн радиациясынын деңгээли менен салыштыруу аркылуу колдонуучулар буулануу жана сугаруу талаптарын хирургиялык тактык менен моделдей алышат.

Жабдыктарды идентификациялоо жайылтуунун сүйлөшүлбөгөн прекурсору болуп саналат; бул жердеги ар кандай кемчиликтер холистикалык маалыматтар моделин бузуп салат. Инвентаризация текшерилгенден кийин, инженер физикалык чогултууга өтөт, ал жерде багыттоодогу тактык негизги көңүл борборуна айланат.

2. Негизги жабдыктарды чогултуу жана сенсорлорду жайгаштыруу

Механикалык чогултуу - бул физикалык туруктуулук жана так багыт маалыматтардын бүтүндүгүн түздөн-түз аныктаган маанилүү фаза. Айлана-чөйрөнү мониторингдөөдө начар орнотуу же сенсордун туура эмес таасири бүтүндөй отчеттуулуктун жашоо циклин бузган системалуу каталарга алып келет.

Этап-этабы менен чогултуу протоколдору

2.1 Орнотуучу рычагды жана шамал сенсорун интеграциялоо

Шамал сенсорунун жыйындысы негизги каптал бекитүүчү рычагга бекитилиши керек.

  • Багыттоо протоколу:Шамал калагынын түбүндөгү "Түштүк" индикаторун табыңыз (сүрөттөрдө көрүнүп турат). 0-360° багыттоочу чыгыш калибрленгенин камсыз кылуу үчүн талаа компасын колдонуп, бул белгини географиялык түштүккө так тегиздеңиз.
  • Нивелирлөө:Анемометр чөйчөктөрү сүрүлүүдөн улам пайда болгон кыйшайуусуз айланып турушу үчүн, конструкция кемчиликсиз тегиз болушун камсыз кылып, рычагды мачтага U-формасындагы болттор менен бекитиңиз.

2.2 Топурак зондун жайгаштыруу (түтүкчөлүү жана чекиттүү сенсорлор)

  • Түтүктүү зонддор:Киргизүүдөн мурун вертикалдуу вал түзүү үчүн атайын пилоттук тешик куралын колдонуңуз. Бул ак сенсордун корпусунун бузулушуна жол бербейт. Топурактын бетине карата так баштапкы тереңдикти жазуу үчүн вертикалдык масштаб белгилерин колдонуңуз.
  • Чекит сенсору:Үч тиштүү кара зондду максаттуу топуракка эч кандай тоскоолдуксуз киргизиңиз. Нымдуулукка жана ЭК көрсөткүчтөрүнө тоскоол болгон аба боштуктарынын алдын алуу үчүн металл төөнөгүчтөр менен топурак матрицасынын ортосунда толук байланыш бар экенин текшериңиз.

2.3 Радиация жана аба калкандарын жайгаштыруу

Пиранометр мачтадан көлөкө түшүп калбашы үчүн чогултуунун эң жогорку жерине орнотулушу керек. Жабылган абанын сапатын коргоочу калканч табигый аспирацияга (абанын агымына) мүмкүндүк берүүчү жана температуранын көрсөткүчтөрүн жасалма түрдө жогорулатышы мүмкүн болгон жылуулукту чагылдыруучу беттерден обочолонгон абалда жайгаштырылышы керек.

"Анда эмне?" катмары: Маалыматтардын жарактуулугу

Талаа инженерлери бул фазада тактыкка артыкчылык бериши керек, анткени сенсордун жайгашуусу маалымат өткөргүчтүн "таштанды" чекити болуп саналат. Шамалдын калканчынын 10 градуска туура келбей калышы же монтаждоочу рычаг менен жарым-жартылай көлөкөлөнгөн нурлануу сенсору бүтүндөй маалыматтар топтомун илимий жактан жараксыз кылат.

3. Байланыш кутучасынын архитектурасы жана электр жабдууларыИнтеграция

Дат баспас болоттон жасалган байланыш кутучасы станциянын "борбордук нерв системасы" катары кызмат кылат. Тармактан тышкары чөйрөлөрдө 4G зымсыз модулу зымдуу кабелдерди тартууга кеткен инфраструктуралык чыгымдарсыз реалдуу убакыт режиминде алыстан мониторинг жүргүзүү үчүн зарыл болгон стратегиялык көпүрөнү камсыз кылат.

Ички корпустун конфигурациясы

Ички архитектура өнөр жайлык деңгээлдеги ишенимдүүлүк үчүн иштелип чыккан:

  • 4G DTU (Маалыматтарды өткөрүү бирдиги):Көк түстөгү борбордук модуль четки шлюз катары кызмат кылат. Ал протоколду конвертациялоону (сенсорлордон жогорку байланыш үчүн MQTT/4Gге RS485/Modbus) аткарат жана маалымат пакеттеринин берүүдөн мурун туура форматталганын камсыздайт.
  • DIN-Rail башкаруу:Электр менен камсыздоо жана терминалдык блоктор туруктуулук жана тейлөөнү жеңилдетүү үчүн DIN-рельске орнотулган.
  • Аба ырайынын таасиринен коргоо:Бардык сенсордук зымдар бекем, нымдуулукка туруктуу туташтыруу үчүн M12 стилиндеги тегерек туташтыргычтарды колдонот. Кабелдер корпустун ичине түбүнө орнотулган кабелдик бездер аркылуу кирет, аларды системанын IP-рейтингин сактоо үчүн бекемдөө керек.

"Анда эмне болду?" катмары: Четки эсептөө жана булут кечигүүсү

Көк DTU жөнөкөй модемден да көптү билдирет; ал протоколду конвертациялоонун чекити. RS485 интерфейсин четинен башкаруу менен, система маалыматтар 4G байланыш линиясына жеткенге чейин сигналдын начарлашын минималдаштырууну камсыз кылат, бул салттуу аналогдук орнотууларга караганда алда канча таза маалымат агымын камсыз кылат.

4. 4G зымсыз конфигурациясы жана алыстан башкарууБашкаруу

Системанын санариптик катмары чийки электрдик сигналдарды иш жүзүндө колдонууга боло турган түшүнүктөргө айландырат. "Акылдуу сезүү" программасы катаал сырткы чөйрө менен чечим кабыл алуучунун столунун ортосунда үзгүлтүксүз көпүрө түзөт.

Маалыматтарды берүү жумуш агымы

Маалыматтын жолу төрт этаптуу катуу куур аркылуу өтөт:

  1. Четтерди чогултуу:Сенсорлор шамалдын, топурактын (көп тереңдиктеги жана чекиттүү) жана радиациянын маалыматтарын чогултат.
  2. Зымсыз байланыш:4G DTU шифрленген маалымат пакеттерин уюлдук тармактар ​​аркылуу жөнөтөт.
  3. Булут сактагычы:Маалыматтар алыскы серверде сакталат, бул тарыхый тенденцияларды талдоо мүмкүнчүлүгүн берет.
  4. Программалык камсыздоонун интерфейси:Колдонуучулар айлана-чөйрөнүн параметрлерин визуалдаштыруу жана системанын абалын башкаруу үчүн "Smart Sensing" кесиптик платформасына киришет.

"Эмне болду?" катмары: Проактивдүү башкаруу

Бул автоматташтырылган түтүк кол менен чогултуу каталарын жок кылат жана реактивдүү жооп кайтаруудан проактивдүү экологиялык башкарууга өтүүгө мүмкүндүк берет. Реалдуу убакыттагы эскертүүлөрдү топурактын нымдуулугу же шамалдын ылдамдыгы критикалык босогого жеткенде ишке киргизүү үчүн конфигурациялоого болот, бул талаада дароо кийлигишүүгө мүмкүндүк берет.

5. Жайгаштыруу текшерүүсү жана иштөө тизмеси

Системанын толук иштеп жатканын жана маалыматтарды чогултуу учурунан баштап программалык интерфейске чейин маалыматтардын бүтүндүгү бузулбаганын камсыз кылуу үчүн акыркы валидация этабы милдеттүү түрдө жүргүзүлөт.

Акыркы текшерүү тизмеси

  • Сигналдын күчү:4G модулунун LED индикаторлору туруктуу байланышты көрсөтүп жатканын ырастаңыз (минимум -85 дБм).
  • Багытты калибрлөө:Шамал калагындагы "Түштүк" белгиси географиялык түштүккө дал келгени компас менен текшерилген.
  • Тереңдикти текшерүү:Терең жана тайыз түтүктүү топурак зонддору үчүн шкала белгилөө тереңдигин жазып алыңыз.
  • Мөөрдүн бүтүндүгү:Байланыш кутучасындагы бардык кабель бездери кол менен бекемделгенин жана аба ырайынан корголгонун текшериңиз.
  • Маалымат пакетин ырастоо:Жети сенсордук киргизүүнүн баарынан (Шамалдын ылдамдыгы, Шамалдын багыты, Радиация, Аба/Температура/Ысык, 3 тиштүү топурак, Терең топурак, Тайыз топурак) реалдуу убакыт режиминдеги маалыматтар пайда болуп жатканын текшерүү үчүн кесипкөй программалык камсыздоого кириңиз.

"Эмне болду?" катмары: узак жашоо жана инвестициянын кайтарымдуулугу

Катуу текшерүү процесси узак мөөнөттүү техникалык тейлөө чыгымдарын азайтат жана катаал сырткы шарттарда станциянын узак мөөнөттүү иштешин камсыздайт. Жайгаштыруу учурунда бардык механикалык жана санариптик байланыштарды ырастоо менен станция ишенимдүү, үзгүлтүксүз экологиялык чалгындоо аркылуу инвестициядан жогорку кирешени камсыз кылат.

Кыскача маалымат:Бул көп өлчөмдүү мониторинг системасы кесипкөй деңгээлдеги метеорологиянын туу чокусун чагылдырат. Адистештирилген сенсордук жабдууларды 4G четки шлюздары жана булутка негизделген башкаруу менен айкалыштыруу менен, ал заманбап айлана-чөйрөнү мониторингдөө үчүн комплекстүү, автоматташтырылган чечимди камсыз кылат. # Техникалык колдонмо: Көп өлчөмдүү метеорологиялык мониторинг системасын чогултуу жана 4G интеграциясы.


Жарыяланган убактысы: 2026-жылдын 5-февралы