农林小气候信息***系统 MH-NLQX

一、MH-NTQX农林小气候信息***系统概述：

农林小气候信息***系统也称农林小气候观测仪，农林小气候监测站，该系统主要为监测农林生产中复杂多变的气候状况，采用智慧农业传感器网络作为***端，以基于MH平台的数据汇聚平台作为汇聚节点，设计了基于物联网的农林小气候***系统。该平台可实时汇聚监测数据，并通过GPRS将数据发送到远程后台数据中心，从而实现对光照、降雨量、风速风向、温湿度等参数的实时监测和分析。系统具有性能稳定，检测精度高，无人职守，抗干扰能力强，软件功能丰富，便于携带，适应性强等方面特点。

二、MH-NTQX农林小气候信息***系统构成：

智能农林小气候***系统由供电模块、检测模块、主控模块（数据处理模块、执行模块）和显示模块、支架等构成。

1、供电模块采用220V和太阳能双电源供电，低功耗，利用太阳能转换为电能为系统供电。高性能稳压电路，支持DC9～24V输入电源支持反接、抗脉冲群、抗雷、抗静电等保护。

2、检测模块（各个传感器构成） Ø空气温度范围：-30～70℃ 精度：±0.5℃ 分辨率：0.1℃ Ø 空气湿度范围:0～**** 精度：±3% 分辨率：0.1% Ø光照强度范围:0～200Klux 精度：±5% 分辨率：0.1Klux Ø 风速测量范围：0～30m/s 精度：±0.5%分辨率：0.1m/s Ø 风向测量范围：16 方位(360°) 精度：±0.5% 分辨率：0.1%： Ø雨量测量范围：0.01mm～4mm/min 精度：≤±3% 分辨率：0.2mm Ø 土壤湿度测量范围：0～**** 精度：±3%分辨率：0.1%

3、主控模块（数据处理模块、执行模块）核心处理器采用S3C2416XH-40,ARM926EJ,主频为400MHZ，采用高密度沉金工艺来充分保证高速信号的完整性和稳定性。支持多种尺寸TFT彩色液晶和LED显示屏等的实时显示。同时兼容本公司所有的RS485传感器，用户可根据自身需要自由搭配传感器，***器内置了多种传感器的标定曲线，无需人工编程，即可自己设定各种传感器，省去了不必要的麻烦。4、显示模块主机采用7寸高灵敏度液晶触摸屏显示，用户通过液晶屏幕即可自由设定***时间间隔，省去了以往连接软件设定的麻烦。

三、MH-NTQX农林小气候信息***系统功能特点：

1、可同时监测大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、雨量、风速、风向、气压、辐射、照度等诸多气象要素进行***、存储、显示。

2、系统支持独立运行工作，无需连接电脑等辅助设备及可完成设定、数据导出等功能，软件升级方便，只需要把升级软件拷贝至U盘或SD卡即可自动完成。

3、农林小气候***系统软件可在WINDOWS2000以上环境即可运行并支持**WIN8操作系统，实时显示各路数据，每隔10秒更新一次，每组数据自动存储(存储时间可以设定)，与打印机相连自动打印存储数据，生成标准气象图文报表及统计分析曲线,存储量达数年以上，数据存储格式为EXCEL标准格式可供其它软件调用，并可以将数据上传至专业的网站进行实时更新便于查询。

4、安装维护方便，性能稳定，可靠性高，故障率低，可扩展性强，系统程序采用模块化结构，方便功能扩展或屏蔽以及各种传感器的接入。
四、农林小气候信息***系统运用范围：广泛应用于气象站建设、农林气候监测、生态环境监测、公路、铁路运营及地质灾害监测、教学单位病虫研究和病虫测报等多领域的数据***与科学研究，适合于野外使用。

五、MH-NTQX农林小气候信息***系统开发背景：

在苗木培育或者农田灌溉过程中，*值得我们去考虑的问题就是，如何利用现代**技术，改进农业的灌溉技术。合理的灌溉可以促进植物的健康生长，特别是对一些对水的含量要求特别高的植物，合理的灌溉，既可以促进植物的生长，增进苗木的产量，还可以节约日益紧缺的水资源。这正响应“建立和谐社会，提倡节约型生产”的号召。

六、MH-NTQX农林小气候信息***系统常见故障分析和解决方法

3.1、电源部分

常见故障1：开机后***器上的电源状态灯不亮，***器不能正常工作。

故障原因分析：***器的电源状态灯不亮，则说明该仪器的供电不正常。所以该故障应

从太阳能板、电源线、蓄电池以及电源主板之间逐步排查。

解决办法：用数字万用表的电压档测量太阳能板输出端两端电压，如不能正常供电，应检查太阳能板的供电线路，是否因电源线老化而造成断路。

常见故障2：白天仪器运行正常，夜晚则不能正常工作。

故障原因分析：白天***器的供电是由太阳能板来供给的，而夜晚太阳落山后的供电则是由蓄电池供给的。夜晚出现此故障，原因多是由于蓄电池不能正常供电而造成的，所以我们首先要怀疑是否由于蓄电池的老化而造成供电不正常（在正常维护的情况下，蓄电池的寿命大约在3年左右，而区域自动气象站的蓄电池因维护原因，一般寿命为2年），而后再检查电源主板是否损坏。

解决办法：重复故障1的操作，若无发现问题，则将太阳能板的供电插头拔下，测量蓄

电池的输出端两端电压（大约为7V），若蓄电池不能正常充电（电池老化），需更换新的蓄电池。若蓄电池输出端两端电压正常，而主板状态灯仍不亮，则是电源主板故障。应当更换新的电源主板，但在更换前应当先检查主板是否有短路的地方（也就是说是否因主板短路而造成的电源板损坏），如主板问题则应在更换新电源板的同时更换新的主板。

3.2、***器部分

常见故障3：开机后状态灯、采样灯正常，发送灯不闪，市局服务器收不到其观测信息。

故障原因分析：该故障原因有：①当地无线信号不正常（该地区的移动或联通基站有故障）；②自动站的SIM卡消磁或欠费；③主板通信模块故障。

解决办法：用给该雨量站的SIM卡打若该SIM卡取消了语音功能，可以用自己的手机站的SIM卡上发短信，再将该雨量站的SIM卡取下，换到自己的上），得到的提示是该用户已关机（或没有正常接到短信）。

原因有二。一是是该通信模块不能正常入锁，检查SIM插座接触是否不良，检查40脚电缆连接插座有无虚焊，如有虚焊重新焊接；

二是该自动站的SIM卡欠费或消磁而造成无法正常发送短信息。

常见故障4：长期开机过程中，出现通信模块不工作，重启后还是不能正常工作。

故障原因分析：因外界天气强雷暴、强对流等原因导致通信模块自我保护而造成。解决办法：先关机，延长重启间隔，大约3个小时以上。出现此类故障，如无天气过成，可停机1天后再开机。有天气过程时，应以更换机器为宜。

3.3、雨量传感器部分

常见故障5：下雨时查不到雨量信息。

故障原因分析：该故障应从承水器和干簧管等感应装置这两方面入手，依次排查。解决办法：检查承水器、漏斗是否堵塞，如堵塞用细铁丝将漏斗孔疏通,保证雨水能顺利进入翻斗；如没有堵塞则是干簧管不发信号所致，引起不发信号的原因较多,可进行以下检查:①检查传感器线路有无断路的地方（可用万用表的通断档检查）;②干簧管与磁钢的间距是否太远;③干簧管是否损坏;④磁钢是否退磁而造成磁力不够。

常见故障6：无降水现象而服务器接收到雨量数据。

故障原因分析：：造成现象的原因有:①因降水后,仪器的滞后原因而使自动站***有数据;②雾、露、霜原因而使翻斗翻转;③昆虫类在下翻斗上爬动使翻斗翻转;④雨量传感线路有短路的地方。

解决办法：第1种与第2种情况属于仪器自身与天气现象原因,可不必处理。第3种情况可定期在雨量传感器附近喷洒或放置少量杀虫剂,以防止昆虫类干扰。第4种情况需更换雨量传感器。

常见故障7：计数翻斗每翻动一次，产生0.2毫米的降水。

故障原因分析：这种故障大多是长春厂的仪器多有发生。长春厂的传感器的感应部分有两个干簧管组成，而造成故障的原因是由于干簧管和磁钢之间感应的不同步造成的。

解决办法：可将其中一个干簧管剪断，问题便可解决。