CPEC310闭路涡动相关通量观测系统CAMPBELL

概述

CPEC310 是一套完整的闭路涡动相关通量观测系统，适 用于长期定位观测大气边界层中CO2，H2O，热量和动量的交换过程。完 整 的CPEC310 系 统 包 括 EC155 闭 路 红 外 CO2/H2O 气体分析仪，CSAT3A 三维超声风速仪，CR6数据采集器，采样泵 , 三阀气路控制模块等，可以全自动地进行零点和二氧化碳跨度的订正（水汽的跨度订正需要人工操作），适配的VOLT-116 模拟输入扩展模块，允许接入额外的传感器。

系统配有涡旋进气口 ( 9217692) 和小的样品池（5.9ml），比其他的闭路涡动系统更低的流量而同时保持了良好的频率响应（截止频率 4.3Hz）。此外,与采用传统的内联过滤器相比，这个设计使得整套系统保持理想的频率响应的同时，几乎不需要维护。更低的流速使 CPEC310 的功耗是所有闭路涡动系统的总功率Z低的，只有仅仅 12W 而已。全套的 CPEC310 均为美国Ca mpbell Scientific 公司生产，使 CPEC310 成为Z可靠的闭路涡动系统。

优点与特点

系统具有强大的计算能力，通过EasyFlux ™ DL 在线通量计算程序可实时处理高达20Hz 的数据，生成完全校正的通量结果

采用三阀模块使 CPEC310 成为市场上一款可以做 自动零点和 CO2/H2O 跨度订正的闭路涡动测量系统

涡旋过滤进样技术（9,217,692）大幅度提高 了涡动系统在雨雪、沙尘暴等恶劣环境适应能力，J大地降低了用户的维护工作量

低功耗，可适用于太阳能供电方式.

数据输出

Ux (m/s) 

Uy (m/s) 

Uz (m/s) 

超声温度 (°C) 

三维超声风速仪诊断值

CO2 混合比 (μmol/mol) 

H2O 混合比 (mmol/mol) 

气体分析仪诊断值

样品腔室温度 (°C) 

样品腔室压力 (kPa)

CO2 信号强度

H2O 信号强度

差压(kPa) 

光源温度 (°C)

一般技术规格

工作温度：-30° 到 +50°C 

工作压力：70 到 106 kPa 

供电电压：10 到 16 Vdc 

25°C 时功耗：5 W（上电后稳定状态） 

测量速率：60 Hz 

输出波宽：5, 10, 12.5, 或 20 Hz；用户可编程控制

输出选项：SDM, RS-485, USB, 模拟量（仅CO2 和 H2O） 

辅助输入：空气温度和压力

EC100 气压计精度

基本型：±1.5 kPa (> 0 °C), 线性增加到±.3.7 kPa @ -30°C 

增强型：±0.15 kPa (-30° 到 50°C) 

线缆长度：3 m (10 ft)，从EC155/CSAT3A 到EC100 

进样管/ 超声测量体积之间的空间分离：15.4 cm (6.1 in) 

a 如有更改，不另行通知。

b 假定分析仪已经使用合适的标气进行过正确的零 点和跨度校准；CO2 跨度标气浓度为400ppm；H2O 跨度校准的露点为12°C (16.7 ppt)；零点/ 跨度操 

作时的空气温度为25°C；零 点/ 跨度操作时的空气压力为84 kPa；之后的测量的气体浓度为跨度校准浓度，或与之接近，空气温度不超出零点/ 跨度 

校准时的空气温度的±6°C；且空气温度不超出分析仪的工作温度范围。

c 校准残余值的标准偏差。

d 用于精 密度确认测试的一般条件：25°C，86 kPa，400 μmol/mol CO2，12°C 露 点以及20 Hz 波宽。

e 依据请求，也可进行0 到3000μmol/mol-1 量程内的校准。

f 三维超声风速仪的精度技术规格适用于风速<30 ms-1 和风向在±170° 以内的条件。

重量 

EC155 探 头和线缆：3.9 kg (8.5 lb) 

CSAT3A 探 头和线缆：1.7 kg (3.7 lb)  

安装支架：0.4 kg (0.9 lb) 

EC100 电子控制单元：3.2 kg (7 lb) 

质保：发货之日起3 年，或17,500 小时工作时间，先到为准

气体分析仪技术规格a 

样品腔室热敏电阻精度：± 0.15 °C (-30° 到 50°C) 

样品腔室压力精度：± 1.5 kPa (> 0 °C )， 

线性增加到±3.7 kPa @ -30 °C

性能

                     CO2           H2O 

精 度b                 1% c           2% c 

精 密度RMS（Z大）d      0.15 μmol/mol      0.006mmol/mol 

校准量程           0 到1000 μmol/mol   0 到72 mmol/mol（38°C 露 点） 

与温度相关的增益漂移（Z大） ±0.3μmol/mol      ±0.05mmol/mol/°C 

与温度相关的增益漂移（Z大） ±0.1% 读数/°C     ±0.3% 读数/°C 

交叉灵敏度（Z大） ±1.1 x 10-4 mol CO2 /mol H2O  ±0.1 mol H2O /mol CO2 

三维超声风速仪技术规格

测量路径： 

垂直：10.0 cm (3.9 in) 

水平：5.8 cm (2.3 in) 

量程： 

Ux , Uy : ±65 ms-1 

Uz：±8 ms-1 

Ts：-50° 到 +60°C，风向在 ±170° 以内时

精度f 

偏移误差： 

Ux , Uy：<±0.08 ms-1 

Uz：<±0.04 ms-1 

风向：±0.7°，当水平风速为1 ms-1 时

增益误差： 

风矢量在水平面上下±5° 以内时：<±2% 读值

测量精 密度 (RMS) 

Ux, Uy：0.001 ms-1 

Uz：0.0005 ms-1 

超声温度：0.025 °C 

风向：±0.6°