LI-7700 Open Path CH₄ Analyzer
LI-7700 — это анализатор метана с открытым путём измерения, предназначенный для проведения измерений потока CH₄ в атмосферном воздухе с применением метода вихревой ковалентности (eddy covariance). Он разработан специально для исследований выбросов метана с наземных экосистем и обеспечивает долговременную, низкомощную работу в сложных полевых условиях.
Основные преимущества
Низкое энергопотребление:
Номинальное энергопотребление 8 Вт, что делает прибор идеальным для использования с солнечными батареями в удалённых местах.Улучшенная оптика и температурный контроль:
Высококачественные оптические компоненты, инкапсулированные в термоконтролируемой оптической ячейке, обеспечивают стабильность измерений и минимизируют дрейф даже при длительном отсутствии чистки.Полнота данных:
Прибор регистрирует полный набор данных для вихревой ковалентности, включая измерения скорости ветра (от сонного анемометра) и сопутствующие биометеорологические параметры (температура, относительная влажность, атмосферное давление, радиация, данные почвы), что позволяет проводить комплексный анализ.Интеграция с системами LI-COR:
LI-7700 легко интегрируется с другими системами LI-COR для вихревой ковалентности. Благодаря использованию GPS часов и протокола Precision Time Protocol (PTP) данные по метану синхронизируются с измерениями ветра с точностью до субмикросекунд. Опционально доступен блок интерфейса LI-7550 для расширения возможностей вывода данных.
Принцип работы
Wavelength Modulation Spectroscopy (WMS)
Оптический источник:
LI-7700 использует одномодовый регулируемый ближнеинфракрасный лазер, работающий при комнатной температуре, который сканирует одну поглощаемую полосу метана с высокой разрешающей способностью.Модуляция:
Частота модуляции лазера изменяется на суб-МГц уровне, что позволяет демодулировать сигнал на удвоенной частоте и сравнивать его с опорным сигналом для вычисления концентрации CH₄.Компенсация условий:
Алгоритмы вычислительной обработки компенсируют влияние изменений давления, температуры, мощности лазера и отражательной способности зеркал, что обеспечивает стабильность и точность измерений в широком диапазоне условий.
Компоненты
Моечное устройство (Washing Unit):
В стандартную комплектацию входит устройство для самоочистки нижнего зеркала. Оно включает резервуар для моющего раствора, насос, форсунку, трубки и кабель питания.Опционально — LI-7550 Analyzer Interface Unit:
Расширяет возможности по хранению и выводу данных (аналоговый, RS-232, SDM). Подходит для интеграции с системами от Campbell® Scientific.
Характеристики LI-7700
Основные параметры
Разрешение (RMS шум):
5 ppb при 10 Гц; 2000 ppb для CH₄Диапазон измерений:
- При -25 °C: 0–25 ppm
- При 25 °C: 0–40 ppm
Частотная полоса вывода:
До 20 ГцМетод обнаружения:
Wavelength Modulation Spectroscopy (2f-детекция)Линейность:
Отклонение менее 1% от показанийДиапазон работы по давлению:
50–110 кПаОперационная температурная область:
-25 °C до 50 °CПитание:
Входное напряжение 10.5–30 VDC
Номинальное энергопотребление 8 Вт (во время обычной работы), 16 Вт во время цикла чистки
Габариты и вес
Размер сенсора:
Диаметр 14.33 см, высота 82.8 смОптический путь:
Физический путь 0.5 м, измерительный путь 30 мВес:
Около 5.2 кг
Интерфейс пользователя
- Программное обеспечение:
Поддержка Windows®-based интерфейса для настройки, конфигурации и калибровки через Ethernet
Дополнительные компоненты
LI-7550 Analyzer Interface Unit (опционально)
- Хранение данных:
Съемное USB-устройство памяти (16 ГБ, расширяемое пользователем) - Коммуникация:
Ethernet (до 40 Гц), RS-232 (57,600 бод, до 20 записей в секунду) - Питание:
Требует 10.5–30 VDC, потребляет около 10 Вт при нормальной работе - Габариты и вес:
Примерно 35×30×15 см, вес около 4.4 кг
Моечное устройство (Mirror Cleaner — 7700-101)
- Параметры работы насоса:
Температурный диапазон от -10 °C до 50 °C - Объем жидкости:
4 литра - Габариты и вес:
Вес около 3.2 кг, размеры 44.5×32.8×15 см
Применение и интеграция
LI-7700 предназначен для использования в системах вихревой ковалентности для измерения потоков метана, а также может быть интегрирован в комплексные системы с дополнительными измерительными приборами (анемометры, биометеорологические датчики, погодные станции). Он обеспечивает:
- Синхронизацию данных с помощью GPS и PTP.
- Низкое энергопотребление и возможность работы от солнечных панелей.
- Полную автоматизацию расчётов потоков метана с использованием системы SmartFlux®.
Вывод
LI-7700 Open Path CH₄ Analyzer — это надежное, точное и энергоэффективное решение для измерения потоков метана в атмосферном воздухе. Он сочетает передовые оптические технологии, инновационные алгоритмы обработки сигналов и продуманную конструкцию, что делает его незаменимым инструментом для исследований экосистем, мониторинга выбросов и изучения процессов, связанных с изменением климата