自动气象站的检验规程.doc

自动气象站检定规程1.范围本规程适用于自动气象站的各要素传感器、采集器的首次检定、后续检定和使用中的检定及校准，2.引用文献编写规程时主要引用了以下技术文献（1） II型自动气象站行业标准（2） JJF1059-1999测量不确定度评定与表示（3） JJF1001-1998通用计量术语及定义（4） JJF1002-1998国家计量检定规程编写规则使用本规程时应注意使用上述引用文献的现行有效版本3.术语和计量单位本规程引用JJF1001-1998《通用计量术语及定义》、JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》中的相关定义并列出一些适用于本规程的其它定义和计量单位3.1 术语及定义稳定性stability 测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力流速均匀性uniformity of velocity of flow 风洞工作段流场的均匀程度流速稳定性stability of flow velocity 风洞工作段流场的稳定程度气流偏角angle error for air-flow 流场内气流偏离风洞工作段轴线的角度阻塞系数obstructing coefficient 风速仪（传感器）的感应器的迎风面积与风洞工作段横截面积之比紊流度（湍流度）turbulence of air-flow 工作区域working area 检定设备中受检和标准计量器具敏感部分能够和可能触及到的，满足《检定规程》相关指标要求的最大范围。

温度均匀性degree of temperature homogeneity 在恒温控制条件下，恒温槽工作区域中任意两点间温度差值的绝对值温度稳定性degree of temperature fluctuate 在恒温控制条件下，恒温槽工作区域任一点在规定时间内的温度变化量用规定时间内所有测试位置最大和最小温差平均值的1/2加“±”号表示湿度均匀性degree of humidity homogeneity 在湿度控制条件下，湿度箱(测试室)工作区域中任意两点间的湿度差值的绝对值湿度稳定性degree of humidity fluctuate 在湿度控制条件下，湿度箱(测试室)工作区域中任一点在规定时间内的湿度变化量用规定时间内所有测试点最大和最小湿度差平均值的1/2加“±”号表示湿度检定箱hygrostat 采用自动或手动控制方法，使干空气和湿空气按照一定的比例充分混合，在一个箱体内形成稳定、均匀的湿度条件，对湿度测量仪器或传感器进行校准用的箱体湿度发生装置apparatus of adjustment humidity 采用使饱和湿空气与干空气定比混合，或直接将高压饱和湿空气扩散，或改变饱和湿空气温度等方法，以得到不同湿度条件的测试设备。

蒸发量evaporation 在单位时间内单位面积所蒸发的液态水的质量或体积降水precipitation 从云中降落或从大气中沉降到达地面的固态或液态水汽的凝结物总辐射global radiation 一个水平表面从2π球面度立体角中接收到的太阳辐射注1：入射在地球表面上的约99％的总日射的波长范围在0.3μm～3μm之间注2：通常使用”总”辐射来替代半球向辐射如果参考面不是水平面，这种使用可能会引起混淆直接辐射direct radiation, beam radiation 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射注1：一般来说，直接日射是由高达6°的视场角的仪器进行测定的因此，它包括日面周围的部分散射辐射（环日辐射）（见3.18），因为日面本身仅0.5°的视场角净[全]辐射(辐射差额) net radiation 水平面上下两表面所接收到的半球向全辐射的差额3.2计量单位unit of measurement 气压 hPa 气温和地温℃湿度 %RH 风速 m/s 雨量 mm 蒸发 mm 太阳辐射 W/m2 (瞬时值)；MJ﹒m-2（累积值）4.概述自动气象站是一种能自动获取和存储气象观测数据的设备。

它由传感器、数据采集器、微机、应用软件等组成, 其中应用软件包括数据采集器软件和业务测报软件能连续测量气压、气温、地温、湿度、风向、风速、雨量、蒸发、辐射和日照等气象要素，并按要求进行所获取数据的自动处理各要素传感器将所感应的气象要素的变化量转换成相应的电量变化量；其变化由数据采集器采集、线性化和标定处理，实现电量到气象要素量转换，并对气象数据量进行质量控制，经预处理后显示出各气象要素观测值，分别在采集器面板和终端显示器上显示出来5.计量性能要求5.1气压最大允许误差：±0.3hPa 5.2气温最大允许误差：±0.2℃5.3 地温最大允许误差：±0.5℃最大允许误差：±0.3℃（基准站）5.4空气湿度最大允许误差：干湿表±4%RH 湿敏电容±4%RH(＜80%RH) ±8%RH（≥80%RH）5.5风速最大允许误差：±（0.5+0.03V）m/s(注：V为风速示值) 启动风速：≤0.6m/s 5.6雨量最大允许误差：降水强度1mm/min时±0.3mm降水强度4mm/min时±0.4mm5.7 蒸发最大允许误差：±1.5%FS（0～50℃）5.9总辐射最大允许误差：±5%（累积值）5.10直接辐射最大允许误差：±2%（累积值）5.11采集器最大允许误差：模拟量：±1/2分辨率数字量：无附加误差6 通用技术要求6.1自动气象站的采集器、各要素传感器应有编号，字迹清晰、端正。

6.2各传感器外型结构应完好，表面不应有明显的凹迹、外伤、裂缝、变形等现象，表面涂层不应起泡、龟裂和脱落，金属件不应有严重锈蚀及其它机械损伤6.2 所有测试设备和被检仪器均按其说明书要求进行预热6.3 采集器各通道工作应正常7 检定条件7.1标准器气压.1数字式气压仪测量范围：500～1100hPa 测量不确定度:0.1 hPa 温度.1数字式铂电阻温度计测量范围：-60～+80℃测量不确定度:0.06℃湿度.1精密露点仪测量范围：10～100%RH 测量不确定度:1%RH 降水.1雨量标准球测量范围：314.16mL 测量不确定度:0.2mL 2 雨量检测系统测量范围：50mL为一满量程，可连续加液至1000ml; 流速范围：0.05mL/min～150ml/min 不确定度：0.1％(50mL) 蒸发测量范围：0～100mm 不确定度:0.04mm风速7.1.6.1 L型皮托静压管皮托管的K值应在0.99～1.01之间皮托管系数的允许误差：当5～10 m/s 时，不超过0.04; 当10～25 m/s 时，不超过0.05; .2数字微压计测量范围： 0～800 Pa 零位回复误差：±0.3 Pa 不确定度：0.8Pa 辐射.1标准总辐射表测量范围：0～1400W/m2 测量不确定度: 2%FS .2标准直接辐射表测量范围：0～1400W/m2 测量不确定度: 1%FS 采集器.1精度6 位半以上多用数字表电压测量测量范围：100.0000mV～1000.00V 不确定度:±(读数的ppm+量程的ppm) 分辨率：0.1μV～1mV 电阻测量测量范围100.0000Ω～1.000000MΩ准确度:±(读数的ppm+量程的ppm) 分辨率：100μΩ～1.0Ω专用标准信号源.1气压：设定气压点：500、600、800、900、1000、1020、1050、1100 hPa 分辨率 0.01 hPa 输出量：数字量输出最大误差无附加误差.2温度（气温、地温）：设定温度点：–50、-30、-10、0、+10、+30、+50、+80℃对应电阻输出值：80.31、88.22、96.09、100.00、103.90、119.40、130.89℃最大允许误差：±0.018Ω（±0.05℃）.3相对湿度：设定范围：(5～100)%RH对应电压输出值（50～1000）mV分辨率：1 mV（0.1%RH）最大允许误差：±1mV（0.1%RH）.4风向：设定范围：(0～360)°对应输出值：并行七位格雷码分辨率：1°最大允许误差：无附加误差.5风速：设定范围：0~60 m/s 对应的频率输出值：0~600 Hz 分辨率：1 Hz （0.1 m/s）最大允许误差：±1 Hz （±0.1 m/s）.6雨强：设定范围：(0～40)mm/min 对应的脉冲输出数：(0～40)个脉冲数/分钟对应的周期数：1/(0～40)个脉冲数/分钟分辨率：1个脉冲数（0.1mm）最大允许误差：±1个脉冲数（±0.1mm）输出量：数字量输出最大误差无附加误差7.2检定设备气压.1气压传感器检定装置压力调整范围：（400～1100）hPa;压力点的波动度：±0.05hPa .2温度系数检定箱温度调整范围：-30℃~+30℃；控制精度：±0.5℃温度.1传感器检定装置（液体槽） 温度调节范围：（-60～+80）℃ (南方：-30℃～+80℃ )温度波动度: ±0.02℃ (-30℃以下:±0.04℃) 均匀度：±0.02℃ (-30℃以下:±0.04℃) 湿度.1传感器检定装置湿度调节范围：（10～95）%RH；工作温度范围：（-30～+50）℃；最大允许误差：±2%RH（-10℃以上）；±4%RH（-10℃以下）.2 全自动太阳跟踪器最大跟踪误差：0.5°/24h 回直路低速风洞风速范围：（0.1～30）m/s；紊流度:≤0.5%;工作段流速均匀性：≤1%；工作段流速均匀性：≤1%；气流偏角：≤1°；7.3 环境条件气温5～35℃，湿度不大于90%RH，风速不大于5m/s。

在所有项目的检定过程中，要记录下当时的气压、温度、湿度、风速等环境情况8.自动气象站各要素传感器实验室检定方法8.1温度传感器的检定外观检查检查温度传感器金属外保护管，有否有压痕或裂纹，传感器的标签是否清晰可见，记录下传感器的名称、型号和编号等功能检查被检温度传感器（气温和地温）与标准数据采集器连接后上电检查，观察能否有输出，在常温条件下与标准铂电阻温度计进行比较，看两者测量值是否接近如发现相差较大，应分析原因，排除故障后再进行正式检定，对故障原因，应做好详细记录检定时温度点的选择检定点及顺序：-50℃、-30℃、-10℃、0℃、+10℃、+30℃、+50℃检定点可根据实际使用范围选择，点数不少于5个，间隔不大于30℃.1温度传感器的示值检定经过外观检查合格的传感器，才能进行示值检定检定前根据所设的温度点将槽内灌入相关恒温液体后，将标准数字温度计的传感器、气温和所有地温传感器的头部对齐并捆扎在一起放入恒温槽中，将被检的温度传感器输出连至温湿电子扫描开关，扫描开关的输出连接多路数据采集器，分别打开标准数字温度计、电子扫描开关、标准数据采集器、检定数据处理终端的电源开关，预热30min钟后再开始变温检定。

检定方法按以上温度点及顺序调节槽温，当槽温达到或接近设定温度后稳定1分钟后开始检定检定时，每隔30秒钟读取（采集）一次标准值和被测温度传感器的输出电阻值，连续读取（采集）4次一个温度检定。