QX_T691-2023冻土自动观测仪.docx

《QX_T691-2023冻土自动观测仪.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《QX_T691-2023冻土自动观测仪.docx（18页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、ICS 07. 060CCS A 47QX中华人民共和国气象行业标准Qx/T6912023冻土自动观测仪Automaticfrozensoilobservationinstrument2023-10-18 发布2024-02-01实施中国气象局发布目次前言111范围12规范性引用文件13术语和定义14功能与组成25技术要求26试验方法57检验规则983、糜、运髓口贮存109产品成套性11附录A（资料性）冻土分钟数据文件格式12参考文献14本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别

2、专利的责任。本文件由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会(SAC/TC507)提出并归口本文件起草单位：山东省气象局、中国气象局气象探测中心、北京市延庆区气象局、山东省青岛市气象局、河北省秦皇岛市气象局、山东省气象局大气探测技术保障中心、华云升达(北京)气象科技有限责任公司、沈阳新力新信息技术有限公司。本文件主要起草人：宋树礼、安忠亮、张会、伍永学、弓既鲁、刘志刚、宋传经、高林、陈为超、姚远。冻土自动观测仪1范围本文件确立了冻土自动观测仪的功能与组成、检验规则，规定了冻土自动观测仪的技术要求，描述了冻土自动观测仪的试验方法，以及标志、包装、运输和贮存，产品成套性。本文件适用于冻土自动观测仪的

3、设计、生产、测试和验收。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1912008包装储运图示标志第2部分:试验方法 第2部分:试验方法 第2部分:试验方法GB/T2423.12008GB/T2423.22008GB/T2423.4200812h循环）电工电子产品环境试验电工电子产品环境试验电工电子产品环境试验试验A:低温试验B:高温试验Db:交变湿热（12h十GB/T2423.172008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验

4、ka:盐雾GB/T2423.382008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验R:水试验方法和导则GB/T42082017外壳防护等级（IP代码）GB4793.12007测量、控制和实验用电气设备的安全要求第1部分:通用要求GB/T4857.51992包装运输包装件跌落试验方法第10部分:正弦变频振动试验方法GB/T4857.102005包装运输包装件基本试验GB/T65872012电子测量仪器通用规范GB6587.71986电子测量仪器基本安全试验GB/T11463-1989电子测量仪器可靠性试验GB/T17626. 22018GB/T17626. 42018GB/T17626. 520

5、19GB/T17626. 62017电磁兼容电磁兼容电磁兼容电磁兼容试验和测量技术试验和测量技术试验和测量技术试验和测量技术静电放电抗扰度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验浪涌（冲击）抗扰度试验射频场感应的传导骚扰抗扰度3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1冻土自动观测仪automaticfrozensoilobservationinstrument一种能自动观测、存储和传输土壤冻结深度和冻结层次的设备O4功能与组成4. 19由传感器、数据采集处理单元、通信接口、外围设备（电源、机壳、支架）等组成。4. 2功能冻土自动观测仪应具有下列功能：a）自动测量土壤冻结深度和冻结层次；b）采集、处

6、理、存储冻土观测数据并进行质量控制；c）判断、输出设备状态信息；d）以数字信号形式输出观测数据；e）支持在线升级。5技术要求5. 1结构和外观5. 1.1外观应符合下列要求：a）仪器表面涂层均匀、无脱落现象；b）结构件无裂痕和其他机械损伤，组成牢固，操作部分没有迟滞、卡死、松脱等现象；c）接插件上标识清晰、正确；d）零部件进行防盐雾、防潮湿、防霉菌、抗氧化处理；e）在产品寿命期内，传感器外壳、立杆、支架、机箱等部分的机械强度能确保其不因外界环境的影响和材料本身原因而发生形变或损坏；f）产品标志和字符清晰、完整、醒目。5. 1.2外壳应符合下列要求：a）防水；b）表面喷涂白色亚光防盐雾腐蚀涂层，

7、有效保护供电单元和数据采集单元等部位；c）冻土传感器外壳防护等级不低于GB/T42082017中尸67等级。6. 1.3支架宜采用不锈钢材质圆柱体，且应符合下列要求：a）不高于1100mm；b）表面喷涂白色亚光防盐雾腐蚀涂层。7. 1.4安全标志应符合下列要求：a）交流电源端子旁应具有危险警示标志，标志应符合GB4793.12007中表1的符号12；b）交流电源断开装置上应具有通断标志；c）标志耐久性应符合GB4793.12007中5.3的要求。5.2功能要求5. 2.1采样和质量控制应符合下列要求：a）采样频率每分钟1次；b）具有极值范围、变化速率等参数设置功能，并对采集数据进行质量控制；c

8、）设有状态指示灯，其具有采集运行状态报警功能6. 2.2数据存储和传输应符合下列要求：a）数据存储应具有掉电保护功能；b）观测数据和状态数据的存储时间不少于IOd；c）至少具有RS232数字信号输出接口。7. 2.3设备状态信息应采集、存储和输出下列设备状态信息：a）冻土传感器工作状态；b）采集单元工作温度；c）采集单元工作电压；d）通信状态。8. 2.4远程控制应具有下列远程控制功能：a）系统复位；b）参数配置；c）嵌入式软件升级。9. 3性能指标应符合下列条件。a）测量范围：0cm-150cm;最大冻结深度超过150Cm时，可采用分段式安装。b）分辨力：1cm。c）准确度：2cm010.

9、4环境适应性11. 4.1环境条件应符合下列条件：a）空气温度：一50节十60节；b）地面温度：一50节十80节；c）相对湿度：5%100%.12. 4.2机械条件应符合下列条件：a）在运输、装卸、搬运过程中出现振动、自由跌落等情况，包装箱不变形、不开裂；b）开箱后，仪器无变形、松脱及损伤，性能正常o13. 4.3电磁兼容性14. 4.3.1静电放电抗扰度在下列条件下，冻土自动观测仪应能正常工作：a）接触放电：4kv;b）空气放电：8kv。15. 4.3.2电快速瞬变脉冲群抗扰度应符合下列要求：a）电源端口：电压峰值2kv,重复频率5kHz;b）信号端口：电压峰值IkV,重复频率5kHz16.

10、 4.3.3浪涌（冲击）在下列条件下，冻土自动观测仪应能正常工作：a）线对地：IkV;b）腌雌：1.250s（电压）,820s（电流）。5.4.3.4射频场感应的传导骚扰在下列条件下，冻土自动观测仪应能正常工作：a）频率范围：0.15MHz80MHz；b）电场强度极限值：3v/m。5. 5时钟应有时钟同步功能，内部时钟每30d累计最大误差应不超过士15s。6. 6电源与功耗7. 6.1电源的范围：a）交流：220v（15%十10%）；b）直流：12v3v。8. 6.2如果用蓄电池供电，蓄电池应：a）有充放电功能；b）单独供电时仪器连续工作时间不少于7d05.6.3数据采集处理单元功耗小于2We

11、5.7绝缘电阻电源输入端子和机壳之间的绝缘电阻应大于2M5.8抗电强度电源输入端子和外壳间应能承受幅值500V（AC）,历时Imin的耐压冲击试验，试验中不出现飞弧和击穿，其间泄漏电流不大于5mA。5.9可靠性平均无故障工作时间（MeanoperatingTimeBetweenFaiIUresfMTBF）应不小于8000ho6试验方法6.1试验室环境条件应符合下列要求：a）温度：15节35节；b）相对湿度：30%80%。6.2试验仪器仪表试验用仪器仪表的规格应符合表1的要求。表1试验用仪器仪表序号仪器仪表分辨力测量范围测量误差1直尺1mm(0-150)cm2mm2冻土器0.5cm(0150)c

12、m2cm3高低温湿热箱0.1节1%RH温度控制范围：一70节130节湿度调节范围：20%RH98%RH0.2节3%RH4稳压电源0.IV电压可调（030）Vr最大输出电流3A0.5V5万用表31/2位6.3结构和外观6.3.1外观目测，外观完好无损。6.3.2外壳按下列方法进行：a）目测，外壳完好无破损；b）按GB/T2423.382008中6.2.2规定的方法进行水试验。6.3.3支架用直尺测量支架高度。6.3.4安全标志按下列方法进行：a）目测检有标志是否齐全、完整；b）按GB4793.12007的5.6进行标志耐久性检查。6.4功能6.4.1采样和数据质量控制读取采样瞬时值、相应的数据质

13、量控制标识以及对应的时间，结合极值范围、变化速率检查数据质量控制标识是否一致。6.4.2数据存储冻土自动观测仪连续运行3d后，读取采样瞬时值、统计量和状态信息，以及剩余存储空间。6.4.3数据传输根据冻土自动观测仪通信接口类型，采用相应的通信电缆、通信设备，建立冻土自动观测仪与计算机的数据链路，在计算机上运行通用通信工具软件（如超级终端）并作相应配置，作下列检查：a）查看冻土自动观测仪向计算机传输的采样瞬时值、统计量和状态信息；b）计算机向冻土自动观测仪发出终端命令后，获取的冻土自动观测分钟数据保存在冻土分钟数据文件中，其格式参见附录A.6.4.4设备状态信息应按下列方法进行测试：a）使冻土传

14、感器的工作状态发生变化，检查冻土自动观测仪存储和输出的传感器工作状态信息；b）使采集运行单元的工作温度发生变化，检查冻土自动观测仪存储和输出的采集运行单元工作温度；c）使用稳压电源作为冻土自动观测仪工作电源接入，调节稳压电源电压，检查冻土自动观测仪存储和输出的工作电压值。6.4.5远程控制通过远程向冻土自动观测仪发指令的方式，进行下列检查：a）发送系统复位指令，检查冻土自动观测仪的响应；b）发送参数配置指令，检查冻土自动观测仪的参数配置；c）发送嵌入软件升级指令，检查冻土自动观测仪嵌入式软件升级情况06. 5性能7. 5.1准确度与测量范围性能应按下列方法进行测试。a）冻土传感器冻融过程选择在冷冻测试箱内进行，并应符合下列要求：1 ）冻结过程测试低温环境控制在一33节；2 ）融化过程低温环境控制在一5节，维持其冻结状态；3）室温设定为25节。b）模拟冻结过程冻土测试点依次为130cm、100cm.70cm、40cm、IOem；模拟融化过程冻土测S能欠为20cm、50cm80cm、110cm、140cmc）将装有外套管的冻土传感器水平插入冷冻测试箱，用直尺从传感器Ocm刻度线开始量取130Cm进行第一个测试点的测试，待冻