DFC2光電式數(shù)字日照的使用和日常維護(hù)

寧夏麻黃山氣象站 高鵬

日照具體指太陽(yáng)在一個(gè)地區(qū)的實(shí)際照射的時(shí)數(shù)，其以小時(shí)為單位，同時(shí)取一位小數(shù)。日照是表示氣象的重要元素。光電氏日照計(jì)不僅能對(duì)日照進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)，同時(shí)精度也非常的高，對(duì)天氣預(yù)報(bào)和氣象事業(yè)的發(fā)展有重要的作用。最為重要的是為農(nóng)業(yè)的發(fā)展和環(huán)境的監(jiān)測(cè)提供重要依據(jù)。

1 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)測(cè)量原理

DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)在感應(yīng)器的輔助下對(duì)太陽(yáng)的輻射和散射進(jìn)行觀測(cè)，同時(shí)觀測(cè)必須是連續(xù)性的。觀測(cè)之后再進(jìn)行計(jì)算，從計(jì)算數(shù)據(jù)中判斷光照存在的基本情況。需要注意的是，在進(jìn)行輻射值計(jì)算的過(guò)程中，明確直接輻射應(yīng)該為總輻射和散射輻射之間的差值，在多數(shù)情況下，如果直接輻射度大于等于120W·m-2則算作有日照。

2 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)的安裝

2.1 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)站址選擇

DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)對(duì)安裝地點(diǎn)有一定的要求，應(yīng)該在開(kāi)闊地帶，就是在一整年中都能夠受到太陽(yáng)的直接照射。需要注意的是，如果有障礙物遮擋的話，日出和日落的方向與障礙物之間的角度不能超過(guò)5°度左右。假如觀測(cè)地點(diǎn)不合適的話，應(yīng)該選擇在高一點(diǎn)的建筑上進(jìn)行安裝，需要注意的是，在安裝的過(guò)程中要保證儀器和周?chē)浇乇頍o(wú)高反射比的物體。

2.2 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)安裝位置

DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)在觀測(cè)場(chǎng)安裝應(yīng)該重視以下幾方面，即在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)的暗筒式日照計(jì)原址上安裝，在安裝的過(guò)程中日照計(jì)傳感器和供電通信單元箱之間的位置應(yīng)該合適。

2.3 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)安裝

在安裝DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)的過(guò)程中需要借助水泥基座，其長(zhǎng)度、寬度和深度分別為400毫米、400毫米、600毫米，同時(shí)還應(yīng)該保證其和地面之間的高度，光電式數(shù)字日照計(jì)距離地面有一定的高度，為150厘米左右。此外，因?yàn)槭艿江h(huán)境的限制，在進(jìn)行安裝的過(guò)程中，高度的確定應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行具體的調(diào)整。

3 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)校準(zhǔn)

3.1 校準(zhǔn)周期

對(duì)DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)校準(zhǔn)必須符合相關(guān)的規(guī)定，每年必須進(jìn)行校準(zhǔn)，同時(shí)次數(shù)不能少于一次。

3.2 軟件設(shè)置參數(shù)

在進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的過(guò)程中需要注意一些問(wèn)題，即按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行，其中設(shè)置的通信參數(shù)為波特率9600、奇偶校驗(yàn)位N、數(shù)據(jù)位8、停止位1。同時(shí)還應(yīng)該設(shè)置調(diào)試助手，通過(guò)檢查核定內(nèi)容是否存在錯(cuò)誤。

3.3 觀測(cè)場(chǎng)簡(jiǎn)易校準(zhǔn)

DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)有配套的卡刀，其應(yīng)該安裝在日照計(jì)底盤(pán)固定處，如果太陽(yáng)在中午十二點(diǎn)時(shí)，投影在卡刀前的線槽中，則證明日照計(jì)南北是一致的。

4 DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)日常維護(hù)

在進(jìn)行DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)日常維護(hù)的過(guò)程中應(yīng)該注意一些問(wèn)題，即定期檢查日照計(jì)是否存在被污染的情況，為此，應(yīng)該對(duì)日照計(jì)內(nèi)光學(xué)鏡筒進(jìn)行仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)污染情況及時(shí)清理，需要注意的是清潔時(shí)間的選擇，應(yīng)該選擇在日出前或者是日落之后。此外，還應(yīng)該定期檢查日照計(jì)內(nèi)的干燥情況。如果發(fā)生雨雪天氣應(yīng)該及時(shí)清理光學(xué)鏡筒上的凝結(jié)物。此外，為了保證儀器設(shè)備的正常運(yùn)行，應(yīng)該定期對(duì)儀器的水平位置和方位進(jìn)行確定，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，必須及時(shí)糾正。還應(yīng)該定期對(duì)供電設(shè)施進(jìn)行檢查，及時(shí)更換電池等，隨時(shí)觀察設(shè)備運(yùn)行情況。

5 常見(jiàn)故障判斷及簡(jiǎn)單故障排除

5.1 ISOS軟件無(wú)法接收到數(shù)據(jù)

DFC2光電式數(shù)字日照計(jì)數(shù)據(jù)線要接觀測(cè)場(chǎng)串口服務(wù)器服務(wù)上，之后利用網(wǎng)絡(luò)通信的方式將數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，這可以在ISOS軟件維護(hù)終端的協(xié)助下完成。如果數(shù)據(jù)不能正常回執(zhí)的話，應(yīng)該對(duì)軟件是否存在問(wèn)題進(jìn)行檢查和試驗(yàn)。檢查的主要內(nèi)容有軟件采集到的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確、采集時(shí)期參數(shù)的設(shè)置是否準(zhǔn)確、日照的參數(shù)是否存在錯(cuò)誤等。

5.2 日照數(shù)據(jù)偏差的原因

日照平行觀測(cè)軟件能夠自動(dòng)觀測(cè)日照的時(shí)數(shù)，和人工觀測(cè)時(shí)數(shù)存在一定的偏差。這種現(xiàn)象出現(xiàn)是多種因素共同作用的結(jié)果。第一，玻璃罩內(nèi)有污垢。第二，在安裝日照計(jì)之前沒(méi)有對(duì)障礙物進(jìn)行確定，而污染也將引起偏差。第三，日照傳感器的頭部是否指向北，在安裝的過(guò)程觀察經(jīng)緯度是否存在偏差。第四，暗筒式日照計(jì)與日照傳感器之間對(duì)日照時(shí)數(shù)的算法存在不同之處，即日照傳感器采樣的時(shí)間為10秒，如果進(jìn)行人工觀測(cè)的話，產(chǎn)生誤差的可能性比較大。第五，日照傳感器中的經(jīng)緯度和軟件設(shè)置的經(jīng)緯度存在一定的偏差。