TWS-WS5 草原生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)/草原氣象站
（智慧牧草監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺）
牧草，一般指供飼養(yǎng)的牲畜使用的草或其他草本植物。 廣義的牧草包括青飼料和作物。作為牧草的條件是具備生長旺盛草質(zhì)柔嫩、單位面積產(chǎn)量高、再生力強、一年內(nèi)能收割多次、對家畜適口性好、營養(yǎng)上含有豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白和長骨骼所必需的適量的磷鈣及豐富的維生素類等。牧草品種的優(yōu)劣直接影響到畜牧業(yè)經(jīng)濟效益的高低，需加以重視。
為提高草原生產(chǎn)力，推動草原改良，優(yōu)質(zhì)牧草栽培，需要建設現(xiàn)代科學的智慧牧草生長監(jiān)控管理平臺，通過對牧草的覆蓋度、植株高度和生態(tài)氣象環(huán)境進行實時、定期的測定和監(jiān)測，對掌握牧草長勢、牧草光合作用和蒸騰作用能力、生長速度、生長速度及其與外界氣象條件的關(guān)系提供科學的數(shù)據(jù)依據(jù)、服務工作提供資料、為畜牧業(yè)管理決策提供依據(jù)，從而加快我國草牧業(yè)的發(fā)展，生態(tài)修復和草原建設等提供相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗，提升草原科技工作者的技術(shù)支撐能力和服務水平，實現(xiàn)我國草牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
牧草覆蓋度的自動化科學測定，可以掌握牧草長勢即草原牧草的生長狀況與趨勢的群體特征參數(shù)， 因此通過對牧草覆蓋度進行草原長勢的定量監(jiān)測，既能反映牧草生長期內(nèi)整體的動態(tài)變化 ,也能反映牧草光合作用和蒸騰作用能力 ,通過對牧草覆蓋度的測量既可以評價氣象條件對牧草生長的影響，也可以為畜牧業(yè)管理決策提供依據(jù)。
植株高度的自動化科學測定,可以了解作物生長速度及其與外界氣象條件的關(guān)系,為農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)氣象研究、服務工作提供資料。測定時間和次數(shù), 因作物和測定目的而不同。如了解作物整個生長過程的高度變化, 應從出苗或三葉普遍期開始到高度不再增加為止, 定期和在每個發(fā)育期的普遍期進行測定。
生長氣象生態(tài)環(huán)境的自動化科學測定，可以了解牧草與植被生長密切相關(guān)的土壤、水、氣、風、光 照、熱量和溫濕度等環(huán)境參數(shù)進行連續(xù)監(jiān)測，實現(xiàn)對設施牧草和溫室綜合生態(tài)信息自動監(jiān)控、對環(huán)境進行自動控制和智能化管理。對病蟲防治、作物生產(chǎn)和商業(yè)及研究分析提供強有力的科學數(shù)據(jù)支持。
1．牧草覆蓋度測定裝置： 圖像采集模塊、數(shù)字處理模塊、網(wǎng)絡傳輸模塊。
2．植株生長高度測定裝置：步進電機、激光測距機構(gòu)、電機驅(qū)動機構(gòu)、網(wǎng)絡傳輸模塊及輔助模塊、軟件
3．氣象生態(tài)環(huán)境測定裝置：氣象監(jiān)測模塊、數(shù)字采集處理模塊、網(wǎng)絡傳輸模塊
4．智慧管理平臺
1.在任意天氣條件下不間斷實時、無損、遠程、連續(xù)自動測量牧草覆蓋度。無需人工干預，無接觸、無放置標志物測定。提高了觀測資料的客觀性、數(shù)據(jù)質(zhì)量，并減輕了觀測人員勞動強度、提高了觀測效率。
2.牧草覆蓋度數(shù)字信號模塊有同步動態(tài)隨機存儲器與閃存功能，以減少對數(shù)字信號處理模塊處理器內(nèi)核的打擾。
3.具有簡單易用、監(jiān)測結(jié)果準確、操作簡明、誤差小、便于對比追蹤的植株生長高度的觀測裝置及觀測方法，克服了衛(wèi)星遙感和航空攝影獲取圖像的面積廣泛、圖像分辨率較低，無法精確的獲取具體地點植被的健康和長勢。
4.專業(yè)智能氣象傳感器，帶有數(shù)字接口
設計中超聲波風速風向傳感器無機械零件，雨量采用雷達測量原理，保證了降雨量的準確性。
5.維護方便
系統(tǒng)采用模塊化設計，維護快速方便；設備具有遠程故障診斷、升級、多重自診斷和狀態(tài)指示功能，提供全面的設備工況信息。
6.供電源系統(tǒng)
（1）采用交直流兩用供電方式,在沒有交流電的現(xiàn)場由充電電池供電,同時配太陽能電池對蓄電池充電, 可保證系統(tǒng)在沒電地區(qū)常年穩(wěn)定工作；
（2）充電電池連續(xù)供電時間:7 天；
（3）太陽能電池功率:15 瓦；
（4）具有交流電(220V)與太陽能電池雙充電功能；
7.配置軟件
可以自動生成可視化的 3D 圖像
| TWS-WS5 草原生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng) 草原氣象站 選配要素標準技術(shù)參數(shù) | |||||
| 序號 | 要素傳感器 | 測量范圍 | 分辨率 | 測量精度 | 說明 |
| 1 | 環(huán)境溫度 | -50～+80℃ | 0.01℃ | ±0.05℃ | |
| 2 | 環(huán)境濕度 | 0～ | 0.10% | ±2%(≤80%時) ±5%(>80%時) | |
| 3 | 露點溫度 | -40～50℃ | 0.1℃ | ±0.1℃ | |
| 4 | 風 向 | 0～360° | 3° | ±3° | |
| 5 | 風 速 | 0～65m/s | 0.1m/s | ±(0.3+0.03V)m/s | |
| 6 | 大氣壓力 | 500～1100hPa | 0.1hPa | ±0.5hPa | |
| 7 | 太陽輻射 | 輻射范圍：0-2000W/m2 光譜范圍：300-3000nm 靈敏度:7~14μv/W/m2 | 1 W/㎡ | ≤5% | *表 |
| 8 | 紫外線指數(shù) | 0～16 | 10.00% | ≤5% | |
| 9 | PM2.5 | 0.3-1.0,1.0-2.5 | 0.1 升（L） | 50%@0.3um 98%@>=0.5 um | |
| 10 | PM10 | 2.5~10 | 0.1 升（L） | 50%@0.3um 98%@>=0.5 um | |
| 11 | 空氣負氧離子 | 10-2000000 個/ cm3 | 10 | ≤±10% | |
| 12 | 氧氣傳感器 | 0- | 響應時間：14±2秒 工作壽命：5年（工作環(huán)境20℃ | ±1%（全量程） | 日本 |
| 13 | 光 照 度 | 0～200000lux | 1lux | ±7％ | |
| 14 | 直接輻射 | 輻射范圍：0-2000W/m2 光譜范圍：300-3000nm 靈敏度:7~14μv/W/m2 | 1 W/㎡ | ≤5% | |
| 15 | 日照時數(shù) | 0～24h | 0.1h | ±0.1h | |
| 16 | 光合有效 | 輻射范圍：0-10000μmol/m2/s 光譜范圍：400-700nm 靈敏度：3～30µV/µmols-1m-2 | 1 W/㎡ | ≤3% | |
| 17 | 紫外輻射 | 輻射范圍：0-300W/m2 光譜范圍：280-400nm 靈敏度：10~500μV/W/m2 | 1 W/㎡ | ≤3% | *表 |
| 18 | 蒸發(fā)量 | 0～100mm | 0.1mm | ±1.5% | |
| 19 | 二氧化碳 | 0～1000ppm | 1ppm | ±20ppm | |
| 20 | 土壤溫度 | -50～+80℃ | 0.1℃ | ±0.1℃ | |
| 21 | 土壤水份 | 0～ | 0.001 | ±2% | |
| 22 | 葉面濕度 | 0（干）～（濕） | 0.59% | ＜10% | |
| 23 | 降水量 | 0-999.9 mm | 0.2mm | ±0.4mm(≤10mm) ±4%（>10mm時） | |
| 24 | 熱流量 | -500～+500 W/m2 | 1 W/m2 | ＜5% | |
| 25 | 冠層紅外溫度 | -40～70℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ | |
| 26 | 風寒指數(shù) | -79～+54℃ | 1℃ | ±1℃ | |
| 27 | 酷熱指數(shù) | 28～80℃ | 1℃ | ±1℃ | |
| 28 | 說明 | 以上為推薦要素配置包涵但不局限于此，用戶可以根據(jù)自身情況自由按需進行增減要素配置！ | |||
