WISP( Water Insight Spectrometer )是一款簡(jiǎn)單易用的手持式光譜儀,用于實(shí)時(shí)評(píng)估淡水和海洋的生態(tài)質(zhì)量。WISP-3光譜儀包含兩個(gè)輻射亮度計(jì)和一個(gè)輻射照度計(jì),用于采集不同方向的光輻射值, 通過分析這些光學(xué)信號(hào),儀器可在一分鐘內(nèi)可計(jì)算出水體的生態(tài)指標(biāo),包括:葉綠素a、藻藍(lán)蛋白(藍(lán)綠藻色素)、CDOM(有色可溶性有機(jī)物)、透明度、懸浮 物等。相比實(shí)驗(yàn)室分析,WISP的測(cè)量更為迅速、靈活和費(fèi)用低廉,是現(xiàn)代化用水管理領(lǐng)域中不可獲取的設(shè)備。
WISP實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
• 水色光譜(400–760 nm范圍內(nèi))
• 光譜校準(zhǔn)和定量測(cè)量
• 光譜反映影響光反射的水質(zhì)參數(shù)
→葉綠素a
→TSM
→有色可溶性有機(jī)物(如腐殖酸,CDOM)
→垂直差異
→透明度
→藍(lán)藻色素(藻藍(lán)蛋白,PC)
WISP手持式水質(zhì)生態(tài)光譜儀工作原理
WISP內(nèi)部含有三個(gè)輻射計(jì),用于測(cè)量水體附近的光輻射。設(shè)備頂部安 裝的是一個(gè)輻射照度計(jì),用于測(cè)量陽(yáng)光的下行輻照度(Ed);前端裝配有兩個(gè)輻射亮度計(jì),用于測(cè)量可與水中物質(zhì)發(fā)生作用的光輻射:其中,向下傾斜42°的輻 射亮度計(jì)檢測(cè)上行輻亮度(Lu),它包含了經(jīng)水面反射的太陽(yáng)光和所有離開水的光線;向上傾斜42°的輻射亮度計(jì)單獨(dú)記錄太陽(yáng)光的下行輻亮度(Ld),目的 是為了觀察它對(duì)水色的影響。按下測(cè)量鍵后,WISP會(huì)同時(shí)記錄三個(gè)輻射計(jì)的測(cè)量值,通過合并分析三組光輻射的數(shù)據(jù),加上預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)算法,WISP會(huì)立即計(jì) 算出水體顏色(水色)。下面是原理圖:
數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性
分析結(jié)果顯示W(wǎng)ISP測(cè)量所得的葉綠素a數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)室分析葉綠素a結(jié)果相關(guān)系數(shù)達(dá)到90%以上
數(shù)據(jù)存儲(chǔ):
WISP‐3一臺(tái)簡(jiǎn)單易用的手持式儀表,可實(shí)時(shí)計(jì)算、存儲(chǔ)和顯示濃度。WISP測(cè)量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SD卡中,可將SD 中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī),上傳至WISP‐web網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。在WISP‐web系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)是安全的:只能由用戶本人進(jìn)行可視權(quán)限或備份等操作,在系統(tǒng)內(nèi),分析和數(shù)據(jù)比對(duì)也會(huì)變得容易。一套完整WISP‐3包括WISP主機(jī), SD存儲(chǔ)卡和電纜、說明書、運(yùn)輸箱以及可進(jìn)入WISPweb的*。作為WISP-3中國(guó)區(qū)*總代,我們提供年度完善的校準(zhǔn)服務(wù)、培訓(xùn)及。
應(yīng)用領(lǐng)域
• 水產(chǎn)養(yǎng)殖
• 河湖及沿海生態(tài)環(huán)境
• 清淤工作(濁度監(jiān)測(cè)
• 藻華爆發(fā)
• 海洋赤潮
• 飲用水安全
產(chǎn)品特征
• 無需實(shí)驗(yàn)室操作
• 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示
• 快速、靈活、費(fèi)用低
• 在線數(shù)據(jù)分析
• 數(shù)據(jù)安全備份
• 易于校準(zhǔn)
技術(shù)參數(shù)
WISP-3 | 輻射亮度UV/VIS(Ls,Lt) | 輻射照度UV/VIS(Ed) |
校準(zhǔn)光譜范圍 | 350 ~ 800 nm | |
檢測(cè)器 | 2048元線列CCD | |
采集間隔 | 0.3 nm | |
采集分辨率 | 4.9 nm | 3.9 nm |
狹縫寬度 | 100 µm | 25 µm |
視野 | 3° | 180°余弦響應(yīng) |
雜散光 | <0.05%(600 nm處),<0.1%(435 nm處) | |
信號(hào)噪聲比 | 250:1 對(duì)于輻射計(jì) | |
動(dòng)態(tài)范圍 | 1300:1 | |
積分時(shí)間 | 870 µs ~ 65 sec,自動(dòng)設(shè)置 | |
校準(zhǔn) | 一年一次 | |
操作范圍 | 葉綠素a | 0 ~ 120 µg/L |
懸浮物 | 0 ~ 100 mg/L | |
藻藍(lán)蛋白 | 0 ~ 1200 µg/L | |
通訊連接 | ||
連接端口 | Mini-USB,以太網(wǎng) | |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | SD存儲(chǔ)卡 | |
外觀 | ||
尺寸(長(zhǎng)x寬x高) | 25cm x 20cm x25cm | |
重量 | 2.2 Kg | |
屏幕 | LED顯示 | |
其他參數(shù) | ||
電池類型 | 可充電鋰電池 | |
電池續(xù)航 | 充滿電可使用8小時(shí) | |
工作溫度 | -5°C ~ 45°C(可按要求定制) | |
功耗 | 250 mA @ 5V DC
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