系統介紹
JL-TY310閉路渦動協方差系統由閉路渦動協方差傳感器以及數據采集與遠程傳輸單元組成；閉路渦動協方差傳感器由三維超聲風速儀,閉路CO2/H2O氣體分析儀組成，該系統常用于能量平衡研究。
閉路渦動協方差系統中每個超聲發射器對應三個超聲接收器，可在多組數據中選取測量位置的數據組進行水平風速計算；垂直風速分量直接測量；內置的二維傾斜傳感器（可選），可實現遠程儀器安裝位置的校正。
可在任一采樣頻率條件下，輸出三維坐標軸風速，風向數據、溫度數據（超聲虛溫）以及x軸,y軸.z軸風速數據的原始值或平均值。
閉路CO2/H2O氣體分析儀用于測量CO2/H2O氣體濃度值，結合三維風等指標進行協方差運算。
數據采集與遠程傳輸單元用于數據存儲運算，具有腳本語言，支持用戶編程，內置的渦動通量在線校正計算軟件，可提供在線野點去除，協方差同步數據延時，坐標旋轉，頻率修正，超聲感熱修正，空氣密度修正，通量源區特征分析，
數據質量分級，實時分析診斷，數據下載狀態等功能等功能。
遠程傳輸單元可實現2G/3G/4G 無線通訊，并具備支持遠程修改配置功能。
系統特點
閉路渦動協方差系統又叫做閉路渦度相關通量觀測系統，是適合做野外長期定位觀測站研究大氣邊界層研究的重要儀器設備，結合數據采集器可用于數據存儲和運算。
成套的閉路渦度相關通量觀測系統，適用于長期定位觀測大氣邊界層中二氧化碳，水，熱和動量交換。它是一個完整而易于操作的系統，包括閉路CO2/H2O氣體分析儀，三維超聲風速儀，數據采集器和氣體采樣泵。
自動標定功能，為完成零點和CO2跨度的自動標定（手動標定H2O跨度），可選擇高壓標氣氣體閥調控器，系統可以實現自動標定功能。
該系統進樣管道采用渦旋過濾技術，并能夠有效降低樣品采集過濾系統的維護成本并延長維護周期，這種設計與傳統內置過濾器相比，在保證理想的頻率響應條件下幾乎不需要維護，*，功耗低。
整套系統可實現無人值守條件下的自動標定功能、可設置氣體分析儀在任意時間自動完成對零點、CO2跨度點進行檢測和設置的全部過程。
通量觀測適用于森林、草地、農田、沙漠、城市、水域等各種下墊面環境，被廣泛應用于中科院、林科院、、及各科研領域對區域碳、水循環過程的研究；做為測算生態系統與大氣間物質和能量交換信息的有效手段，為分析地圈-生物圈-大氣圈的相互作用提供重要的數據基礎，為大尺度、長期和連續的科學研究提供支撐。
系統原理
采用渦動協方差原理，是一種微氣象學的測量方法，利用快速響應的傳感器來測量大氣—下墊面間的物質交換和能量交換。是一種直接測算通量的標準方法,是測定生態系統物質、能量交換通量的關鍵技術。
通量源區測量參考
三維超聲風技術參數：
工作環境 | -40 - + 60℃， 0 - 99% RH |
平均時間/平均個數 |
1 - 3600s / 1 - 65365 samples |
采樣頻率 | 10 - 90 Hz |
量程 | Max. 60 m/s, -40 - +60℃ |
風速準確度 | 接收角±180°（*） 1mm/s（RMS）（水平Ux 和Uy） 0.5mm/s（RMS）（垂直Uz） |
風向準確度 | 接收角±180°（*） 0.6°（RMS） |
溫度準確度 | ±0.025℃（RMS）@25℃ |
輸出協議 | 標準，校驗和，NMEA標準 |
同步 | 1×數字輸入，1×數字輸出 |
湍流模塊（升級選項） | 在線計算平均值、方差、協方差、等 |
內置存儲器（升級選項） | SD卡 |
供電 | 10-36 VDC |
傳感器頭部加熱（可選） | 10-24VDC/ 12W |
通訊 | RS422，RS485（300-115200），Ethemet， ASCⅡ |
模擬輸出
（升級選項） | 4×12bit，0-10VDC/4-20mA（250Ω） 可調節范圍（x,y,z,T） |
CO2/H2O氣體分析儀技術參數：
二氧化碳（CO2）測量性能 |
校準量程 | 0-1000 µmol/mol |
準 確 度 | 1% |
增益漂移 | ±0.1%讀數/℃ |
零點漂移 | ±0.3µmol/mol/℃ |
水汽（H2O）測量性能 |
校準量程 | 0-70 mmol/mol |
準 確 度 | 2% |
增益漂移 | ±0.3%讀數/℃ |
零點漂移 | ±0.05mmol/mol/℃ |
工作溫度范圍 | -30 - +50℃ |
數據采集單元參數：
操作溫度 | -40℃- ﹢70℃ |
輸入電壓 | 10-16Vdc |
功 率 | 1mA（靜態）；3mA（1Hz工作時） |
掃描頻率 | 1000Hz |
A/D 轉換位 | 24 |
模擬電壓范圍 | ±5VDC |
模擬電壓單端通道 | 16 |
模擬量測量精度 | ±（0.04%讀數+偏移量）@0-40℃ |
通訊方式 | RS-232、RS-485，SDM，SDI-12 |
內存 | 512M內存，支持16G存儲卡擴展（標配16G卡2張） |
通訊接口 | Ethernet 網絡，USB，RS-232 |
無線傳輸 | 可接入2G/3G/4G無線通訊設備，并具備支持遠程修改配置功能 |
軟件 | 內置在線計算通量軟件 |
其他參數：
操作溫度 | -30℃- ﹢50℃ |
輸入電壓 | 10-16Vdc |
功 率 | 12W |
輸出選項 | SDM,RS-485,USB,等 |
材質 | 不銹鋼，航空鋁合金 |
防護箱尺寸 | 60×45×32 cm |
重量 | 18 kg |
進氣口接口 | 標準 |
壓力傳感器范圍 | 20～110 kPa |
泵流速 | 3～8LPM，可自動控制 |
三閥調控器 進氣口氣體類型 | 零點，CO2跨度和H2O跨度 |
出氣口 | 氣體分析儀與H2O旁路 |
零氣發生器功耗： | 0W (靜態)；3W (泵工作時)；9W (加熱時) |
汽缸容積 | 500cm3 |
分子篩尺寸 | 1.5-2.5mm孔徑 |
機箱尺寸 | 60×45×32 cm |
重 量 | 11.5 kg |
