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户外监测设备的组成及仪器维护保养的基本知识

DJ20220420 来源:DJ20220420 作者:DJ20220420 2022-07-05 09:09 次阅读

在科研领域,有很多的各种监测设备,长期在户外运行。有些设备安装地点偏远、有些交通不便等等各种原因,导致有挺长时间没有去现场做仪器维护。虽然目前大多数仪器的MTBF(平均无故障时间)都能超过几万小时,甚至几十万小时。但是仪器的性能随时间逐渐降低,而且仪器配套的辅助设备也会存在一定的损耗,比如供电系统等等。

在科研领域,连续有效的数据是非常重要的,为了让仪器能连续、保持最佳状态的运行,维护保养是必不可少的。

下文我们将介绍仪器以及仪器维护保养的基本知识:

一、仪器组成

通常情况下,户外监测设备的组成如下图所示:

图片关键词

主机用于控制整个监测的运行、数据的存储等功能;传感器用于监测我们的观测对象的变化情况;供电系统为整个仪器的运行提供能量来源;通讯系统用于管理仪器、仪器设置等等功能。

二、日常维护要点

1、仪器整体检查:外表是否损坏、相关线缆是否有损坏等

2、供电系统检查:电池外表是否有破损漏液等情况、太阳能板是否损坏、太阳能板是否被遮挡、太阳能板是否被污染物覆盖等

3、传感器检查,通过查看和分析仪器记录的数据,判断传感器是否异常

4、易耗品检查,根据仪器说明书建议的易耗品检查以及更换周期来判断

三、日常维护的具体实施

1)仪器整体检查:

a) 通过观察仪器的外观、线缆的外观等能够直接观察的外观,判断仪器外观是否正常。

仪器都是电子产品,所以很多仪器对防水、防尘都有一定的要求,如果外观损坏就会影响仪器的防护要求,如果仪器长期运行在不合适的环境中,会减少仪器寿命甚至直接导致仪器损坏。

b) 线缆包括传感器的线缆,供电的线缆等等。仪器在户外运行过程中,可能会出现一些意外的情况,导致线缆被损坏,比如被啮齿动物咬了等其他的情况。所以检查线缆的外观是很有必要的。

2) 供电系统的检查

a) 电池的检查

在户外运行的仪器中,大部分使用蓄电池作为供电和储能的产品。电池作为仪器的重要组成部分,保持良好的状态是非常重要的。

首先,如果条件允许的话,观察电池的外观,看看是否有漏液等情况。

其次,通常仪器都有一个记录电池电压的功能,通过仪器记录的电压值,可以直观的判断电池的状态。

如果是12伏供电系统:仪器记录的电池电压一直大于12伏,表示电池状态良好;低于12伏,大于11伏表示电池处于亏电状态,需要及时充电(如果是不可充电电池,需要更换);如果电压低于11V,表示电池严重损坏,需要更换或者修复。

如果是干电池或者纽扣电池等,根据仪器说明书判断电池情况。

对于不可充电电池,建议每次检查仪器之前,准备好需要更换的型号的电池,以便有需求的时候可以立即更换。

b) 太阳能或者市电的检查

在户外运行的仪器中,太阳能或者市电通常作为仪器的主要能量来源。在户外仪器中,通常使用太阳能或者市电作为主要的供电、蓄电池作为备用电源。这样就可以最大限度的保障仪器的长期运行。

太阳能的检查维护,所谓太阳能是指太阳能板利用太阳照射所产生的能源,所以我们要确保太阳能板运行在最好的状态。首先检查太阳能板的外观,是否有破损;清理太阳能板表面的污染物(只能在早晨、傍晚或者阴天清理,避免高温灼伤),观察太阳能板的安装位置,看看是否有充足的阳光照射,要定期清理太阳能板附件的杂草、杂物等,保障太阳能板有充足的光照。

市电供电的检查和维护,在市电的供电系统中,通常会配备漏电保护器、避雷器等等。我们日常维护过程中根据以上两种设备的说明书,确保以上两种设备状态良好,保障系统的安全运行。

3) 传感器的检查和维护

通常我们判断传感器的好坏,首先就需要下载数据,然后根据经验以及传感器的测量范围等等情况,判断数据是否正常,如果数据正常,则检查一下传感器的线缆是否有破损即可。如果数据异常,请联系我们协助判断并解决问题。

4) 通讯系统检查和维护

如果是本地通讯系统(如USB或者串口、蓝牙等)能正常连接仪器,并且正常获取数据,表示一切正常。如果在现场不能连接上仪器,请联系我们我们会及时专业的为您解决问题。

如果有远程通讯系统(如GPRS,卫星、WIFI等),我们观察并检查天线是否正常,观察通讯系统的接线是否有松脱的情况。

5) 易耗品更换

在部分仪器中,有一些易耗品需要定期更换,请根据仪器说明以及厂家的专业建议更换易耗品。

常见的比如有干燥剂,为了保持仪器在一个干燥的环境中运行,通常我们会放置一些干燥剂在仪器箱中,建议每个维护周期都要更换干燥剂。

四、日常维护记录表

维护周期: 一个季度/半年 维护时间:
编号 检查名称 检查内容 检查结果记录

1

整体检查 外表是否损坏、相关线缆是否有损坏等 正常_ 异常_

2

供电系统检查 电池是否完好,电池电压是否正常;太阳能板是否完好,太阳能板是否被污染物覆盖、是否被遮挡等 正常 异常

3

传感器检查 传感器数据检查,传感器电缆检查 正常_ 异常_

4

通讯系统检查 通讯检查、数据下载、仪器运行状态检查 正常 异常

5

易耗品检查 干燥剂是否需要更换、密封条等等其他的易耗品 正常 更换_
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    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 5 针连接器 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 4 – 30 零加速输出 (mV): ±50 信号特征 频率响应 (Hz): 0-1500 主体特性 轴数 : 1 重量 : 16 g [ .56 oz ] 材料 : 不锈钢 ...
    发表于 08-21 01:00 76次 阅读

    2350437-1 2350437-1 角度位置传感器 - 空心轴旋转变压器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  请注意:所有产品设计活动都应参照产品图纸。  结构特性 Resolver Size : 21 Pole Pairs : 1 其他 Angular Error ('): 20
    发表于 08-21 01:00 107次 阅读

    315-120 315-120 即插即用加速度传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 即插即用加速度计传感器类型 : 电缆组件
    发表于 08-21 01:00 94次 阅读

    10207854-00 341A-240 即插即用加速度传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 即插即用加速度计传感器类型 : 电缆组件
    发表于 08-21 01:00 102次 阅读

    4000A-005-060 4000A-005-060 即插即用加速度传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 一体式电缆 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 8 – 36 零加速输出 (mV): ±100 励磁电流 (mA): 5 信号特征 频率响应 (Hz): 0-300 主体特性 轴数 : 1 重量 : 7 g [ .245 oz ] ...
    发表于 08-21 01:00 128次 阅读

    4000A-050-030 4000A-050-030 即插即用加速度传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : MEMS DC 即插即用加速度计传感器类型 : 直流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 一体式电缆 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±2 励磁电压 (VDC): 8 – 36 零加速输出 (mV): ±100 励磁电流 (mA): 5 信号特征 频率响应 (Hz): 0-800 主体特性 轴数 : 1 重量 : 7 g [ .245 oz ] ...
    发表于 08-21 01:00 130次 阅读

    603-0100-120 603-0100-120 速率和惯性传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 速率和惯性传感器类型 : Rate Sensors/Gyros 电气特征 励磁电压 (VDC): 5 – 16 尺寸 尺寸 MM : 20.8 x 20.8 x 14.5 使用环境 工作温度范围 : -40 – 105 °C [ -40 – 221 °F ] 包装特性 速率和惯性传感器包装 : Anodized Aluminium 其他 精确度 : ±0.5% Non-Linearity FS 范围 (±) DEG/SEC : 100...
    发表于 08-21 01:00 90次 阅读

    20010631-00 610-12K-276 速率和惯性传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 速率和惯性传感器类型 : Rate Sensors/Gyros 电气特征 励磁电压 (VDC): 5 – 16 尺寸 尺寸 MM : 14.6 x 10.2 x 7.6 使用环境 工作温度范围 : -40 – 105 °C [ -40 – 221 °F ] 包装特性 速率和惯性传感器包装 : Anodized Aluminium 其他 精确度 : ±0.5% Non-Linearity FS 范围 (±) DEG/SEC : 12000...
    发表于 08-21 01:00 80次 阅读

    62105012-000 62105012-000 位置传感器配套仪表

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  电气特征 线路电源电压要求 (VDC): ±12, ±15 信号调节 - LVDT/RVDT 输出类型 (VDC): ±10 励磁电压 (Vrms): 3 信号特征 励磁频率 (kHz): 2.5 – 10 机械附件 信号调节 - LVDT/RVDT 安装 : Printed Circuit Board Edge or Terminal Block 使用环境 工作温度范围 : -1 – 55 °C [ 30 – 130 °F ] 其他 传感器类型 : 带 5 或 6 根导线的 LVDT 或 RVDT 传感器通道 : 1 ...
    发表于 08-21 01:00 90次 阅读

    67010001-000 67010001-000 线性位移传感器 - LVDT

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  使用环境 工作温度范围 : 5 – 60 °C [ 41 – 140 °F ]
    发表于 08-21 01:00 96次 阅读

    7104A-0050 7104A-0050 即插即用加速度传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 加速度计类型 : IEPE 即插即用加速度计传感器类型 : 交流响应即插即用加速度计 结构特性 电气连接 : 10-32 同轴连接器 电气特征 满量程输出电压 (VDC): ±5 励磁电压 (VDC): 18 – 30 励磁电流 (mA): 2 – 10 信号特征 频率响应 (Hz): 0.3-10000 主体特性 轴数 : 1 重量 : 8.6 g [ .303 oz ] 材料 : 不锈钢 ...
    发表于 08-21 01:00 67次 阅读

    72162000-020 72162000-020 倾角传感器和倾角仪

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  结构特性 接口 : 模拟 电气特征 电源电压 (VDC): 12 – 24 模拟接口 (mA): 4 – 20 端接特性 倾角传感器和测斜仪安装 : 垂直 尺寸 尺寸 (mm): 最多 70 倾角传感器和测斜仪精确度 (°): 最多 +/- .5 分辨率 (°): 最多 +/- .01 使用环境 测量原理 : 液体 工作温度范围 : -25 – 60 °C [ -13 – 140 °F ] 包装特性 倾...
    发表于 08-21 01:00 63次 阅读

    11106140-00 AST4300A05000P4P1000 压力传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 压力传感器类型 : 非易燃压力变送器 压力类型 : 测量仪 结构特性 压力端口/接头 : 1/4 MNPT 电气连接 : 10 英尺导管 电气特征 压力传感器电源电压 (V): 10 – 28 主体特性 端口材料 : 316L 使用环境 压力 : 344.73 bar [ 5000 psi ] 工作温度范围 : -40 – 80 °C [ -40 – 176 °F ] 操作/应用 耐压范围 : 2X,最小值 ...
    发表于 08-21 01:00 153次 阅读

    11108715-00 AST4600A02000P4W1000 压力传感器

    看产品文档,或 联系我们 以了解最新的机构审批信息。  产品类型特性 压力传感器类型 : 防爆型压力变送器 压力类型 : 测量仪 结构特性 压力端口/接头 : 1/4 MNPT 电气连接 : 导管 2 m 引线 电气特征 压力传感器电源电压 (V): 10 – 28 主体特性 端口材料 : 316L 使用环境 工作温度范围 (°C): -40 – 85 工作温度范围 (°F): -40 – 185, -40 – 185 操作/应用 耐压范围 : 2X,最小值 ...
    发表于 08-21 01:00 81次 阅读