海氣二氧化碳原位監(jiān)測系統(tǒng)

設(shè)備特點(diǎn)：

√高度自動化，操作簡單

√海氣二氧化碳同步測

√銅鎳合金保護(hù)頭，防止生物附著

√硅膜快速分離水中CO₂，T₉₀<3min

√檢測器：LI-COR 840x，精度高

√采樣頻率1Hz

√標(biāo)氣自動校準(zhǔn)

√自動調(diào)零

√體積小、耗電低、易安裝

√溫度、壓力自動補(bǔ)償

√數(shù)據(jù)實(shí)時存儲

√可集成于浮標(biāo)或獨(dú)立運(yùn)行

√接入SOCAT或ICOS數(shù)據(jù)庫平臺

√N(yùn)MEA-0183數(shù)據(jù)，RS232/485傳輸，兼容性高

√集成其他探頭

應(yīng)用舉例——集成其他多個傳感器

系統(tǒng)介紹

SubCtech在海洋儀器領(lǐng)域具有超過26年的歷史，是一家獨(dú)資企業(yè)，具有高度的生產(chǎn)、研發(fā)自主性。儀器多個組件具有很強(qiáng)的技術(shù)*性、測量準(zhǔn)確性以及良好的耐用性。SubCtech公司與德國霍姆赫茲研究所的GEOMAR研究院長期合作，保證所有的研發(fā)設(shè)計(jì)都達(dá)到較優(yōu)品質(zhì)，公司具有ISO 13628-6 和 API17f 認(rèn)證的專業(yè)海洋儀器設(shè)計(jì)研發(fā)資質(zhì)，以及ISO 9001:2015認(rèn)證的生產(chǎn)制造資質(zhì)，公司工程師均具有高標(biāo)準(zhǔn)的IPC-A-600/610-3到SIL-2資格認(rèn)證。

海氣二氧化碳原位監(jiān)測系統(tǒng)是一個高度集成的一體化系統(tǒng)，可以兼容多個探頭，用于測量pH、DO、CTD等數(shù)據(jù)，還可以加載電池，實(shí)現(xiàn)全自動運(yùn)行。適用范圍廣泛，可以集成于浮標(biāo)，也可以獨(dú)立運(yùn)行。OceanPackTM Buoy原位二氧化碳分析儀具有高性能、較強(qiáng)穩(wěn)定性和適應(yīng)性、極大減少人工參與的自主化操作能力，以及可擴(kuò)展的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，滿足各項(xiàng)的系統(tǒng)要求。

OceanPackTM的設(shè)計(jì)使其在水-氣CO₂測量領(lǐng)域備受好評。二氧化碳分析儀集成在?200 x 500mm的POM外殼之中，將整個儀器沒入水中，通過外置進(jìn)氣箱采集大氣中二氧化碳，能夠在兩者之間實(shí)現(xiàn)切換測量。相比于市場上其他產(chǎn)品我們采用了特殊的膜結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)二氧化碳向檢測倉中的擴(kuò)散，檢測倉中裝載成熟的LI-COR®系列分析儀，檢測二氧化碳濃度并輸出信號，相比于利用滲透作用實(shí)現(xiàn)分壓平衡的儀器，膜法平衡器受滲透率、濃差極化與透膜率的影響，倉中氣體變化平緩，因此信號非常平滑，另外由于操作簡單，檢測過程耗時短、響應(yīng)快，且數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

系統(tǒng)集成工作狀態(tài)穩(wěn)定的紅外分析儀LI-COR® LI-840x系列，是目前市面上測量精度比較準(zhǔn)確、長時間使用性能比較穩(wěn)定的，且基本無需維護(hù)的二氧化碳分析儀。應(yīng)用于海洋環(huán)境中表層海水及大氣中CO₂/H₂O濃度，及其相關(guān)參數(shù)（溫度、鹽度、pH）的監(jiān)測。儀器自帶切換海水/大氣測量所需的全部軟件和硬件，支持測量水體和空氣CO2的時間和周期能夠自由調(diào)整。切換時間1分鐘即可得到穩(wěn)定數(shù)據(jù)。系統(tǒng)控制軟件兼容性強(qiáng)，系統(tǒng)具有完善的自監(jiān)測功能，包括系統(tǒng)自監(jiān)測和測量數(shù)據(jù)監(jiān)測等，以保證數(shù)據(jù)質(zhì)量，在無人操作的情況下也可自我運(yùn)轉(zhuǎn)。

OceanPackTM幾乎可兼容多個探頭，擴(kuò)展其應(yīng)用。相關(guān)參數(shù)可以基本實(shí)現(xiàn)同步測量，測量得到的數(shù)據(jù)通過主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器實(shí)時顯示在屏幕中，無需另外增加旁路，也無需將數(shù)據(jù)導(dǎo)出后再進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算。用戶也可根據(jù)需要選擇是否在旁路增加更多的分析儀進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的測量。

主要參數(shù)

1. 基本參數(shù)

主機(jī)質(zhì)量：16kg （空氣中），0.5kg （水中）

主機(jī)尺寸：?200 × 500mm

主機(jī)材質(zhì)：POM

進(jìn)氣單元：0.35kg，15×25cm，防水等級IP68

進(jìn)氣單元安裝：水面以上

耐壓深度：50m

工作電源：12-30V DC

峰值功率：25W（預(yù)熱），平均12W

測量范圍: 0-3000 ppm CO₂; 0-80 ppt H₂O

精度：±0.1% FS

分辨率：0.01ppm CO₂; 0.001 ppt H₂O

采樣頻率：1Hz

校準(zhǔn)功能：兩點(diǎn)校準(zhǔn)（零點(diǎn)、標(biāo)氣）

數(shù)據(jù)接口：USB接口和RS232/485

數(shù)據(jù)協(xié)議：NMEA-0183 ASCII

操作界面：觸屏式一鍵設(shè)置

2.其他參數(shù)

安裝平臺：浮標(biāo)、監(jiān)測站、帆船、AUV、ROV等

可選組件：

1.TopBox。TopBox作為一個單獨(dú)的外接裝置，可以在內(nèi)部安裝GPS、LI-COR分析儀等其他組件。TopBox安裝在水面以上，也可作為一個獨(dú)立設(shè)備單元。

2.電池。儀器通過SubCtech開發(fā)的可充電鋰離子電池進(jìn)行供電，擺脫安裝平臺的供電限制，實(shí)現(xiàn)自主獨(dú)立運(yùn)行。

3.控制盒。通過控制盒更改儀器的時序設(shè)置及運(yùn)行狀態(tài)，為測試提供方便。

4.可選探頭：pH、DO、PAH、溫度、鹽度、CTD、葉綠素、濁度等。

三、OceanPackTM  Buoy核心優(yōu)勢

1. 產(chǎn)品對比

2. 主要性能優(yōu)勢

系統(tǒng)組成

3. OceanPack™ Buoy主機(jī)

- LI-COR® LI-840x紅外雙波長光學(xué)分析儀

- 水氣平和膜盒，帶有保護(hù)蓋防止生物堵塞

- 自動校準(zhǔn)。

- 連接進(jìn)氣盒用于空氣中CO₂的測量。

- USB接口或RS232/485串口輸出數(shù)據(jù)。

4. 進(jìn)氣箱

- 通過氣路管線連接到主機(jī)上，采集空氣中二氧化碳進(jìn)行測量

5. 控制盒

- 帶有7＂觸摸屏用于配置分析儀和讀取數(shù)據(jù)。

- 通過USB接口導(dǎo)出分析儀中的數(shù)據(jù)

- 內(nèi)置NetDI®工業(yè)級嵌入式計(jì)算機(jī)，一鍵設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)

6. 標(biāo)氣校準(zhǔn)單元

- 10L標(biāo)氣存儲罐，耐壓深度50m，可達(dá)6000m

- 存儲罐外殼為POM和鈦金屬材質(zhì)

- 主機(jī)內(nèi)部有標(biāo)氣自動校準(zhǔn)單元，可在測量與標(biāo)定環(huán)節(jié)自由切換

7. 未來擴(kuò)展單元（可調(diào)整）

- 外接PowerPackTM鋰電池，通過時間或事件觸發(fā)系統(tǒng)的開閉，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動運(yùn)行

- 外接Top-Box空氣測量分析儀，實(shí)現(xiàn)水氣二氧化碳同步測量

- GPS接收器

- 海鳥SBE-45TSG表層溫鹽(溫度和電導(dǎo)率/鹽度)到自己的旁路中，并可調(diào)節(jié)水流量。

- Satlantic Sea FET pH傳感器，ISFET傳感器，具有長期的海水測量穩(wěn)定性。

- -Wetlabs 三參數(shù)熒光計(jì)，用于測量葉綠素，濁度，可溶性有機(jī)物

- AADI Optode 4835溶解氧傳感器，具有鹽度校正和極長維護(hù)周期。

- Trios PAH 水中油類物質(zhì)熒光探頭。

- 根據(jù)需要提供的其他傳感器。