Water Node - станция анализа эвапотранспирации методом eddy covariance типа "всё в одном" компактная автономная, LI-COR


Water Node от LI‑COR – это инновационное, комплексное решение для быстрого и точного измерения фактической эвапотранспирации (ET).


Системы для водных измерений Профессиональные станции анализа атмосферы и карбоновые полигоны
LI-COR Environmental

Water Node – Прямые измерения фактической эвапотранспирации

Water Node от LI‑COR – это инновационное, комплексное решение для быстрого и точного измерения фактической эвапотранспирации (ET). Вместо традиционных методов расчёта, которые дают лишь приблизительные оценки, Water Node предоставляет данные, полученные непосредственно с поля, что позволяет принимать обоснованные решения по управлению водными ресурсами.


Основные преимущества

  • Точные данные "настоящей" ET

    • Использует единый сенсор – LI‑710 Evapotranspiration Sensor – который измеряет фактическую эвапотранспирацию в режиме реального времени.
    • Измерения выполняются методом вихревой ковалентности (eddy covariance) с частотой 10 Гц, а полностью обработанные результаты доступны каждые 30 минут.
  • Все-в-одном решение

    • Комплекс включает:
      • LI‑710 Evapotranspiration Sensor
      • Модуль Internet of the Environment (IoE) для передачи данных в облако LI‑COR Cloud
      • Облачное программное обеспечение для удалённого доступа и анализа данных
    • Устройство легко устанавливается, автономно работает и масштабируется для покрытия больших площадей.
  • Автоматизированная обработка данных

    • Данные передаются автоматически в LI‑COR Cloud, где они доступны через мобильное приложение.
    • Программное обеспечение выполняет автоматическую очистку, заполнение пробелов и агрегацию данных, что исключает необходимость ручной обработки.
  • Гибкость и масштабируемость

    • При необходимости можно добавить дополнительные Water Node для создания распределённой сети измерений.
    • GPS-модуль автоматически регистрирует местоположение при перемещении устройства, что упрощает картирование и анализ.

Ключевые возможности

  • Автоматическая установка и настройка

    • Полный комплект оборудования позволяет приступить к измерениям в течение 30 минут.
    • Минимальные требования к техническому обслуживанию благодаря встроенным диагностическим средствам.
  • Прямые измерения методом вихревой ковалентности

    • LI‑710 измеряет вертикальный ветер и концентрацию водяного пара на частоте 10 Гц.
    • Полученные данные полностью обрабатываются и предоставляются каждые 30 минут.
  • Контроль окружающей среды

    • Система поддерживает стабильные условия в зоне измерения:
      • Контроль температуры (с внешним рециркуляционным водяным контуром от >0 °C до 50 °C)
      • Точное регулирование CO₂ в воздушном пространстве камеры
      • Управление световой средой (регулировка общего освещения и долей синего, красного и дальнего красного света)
  • Полная интеграция с облачными сервисами

    • Данные Water Node автоматически передаются в LI‑COR Cloud и доступны через мобильное приложение.
    • Возможность удалённого просмотра, анализа и экспорта данных для принятия оперативных решений.

Технические характеристики

Общие параметры системы

  • Рабочий температурный диапазон: –25 °C до 50 °C
  • Рабочая относительная влажность: 0–95% (без конденсации)
  • Температура хранения: –40 °C до 65 °C при 85% RH
  • Защита корпуса: IP24, огнестойкость UL94-V-0
  • Общий вес системы: менее 55 кг
  • Размеры (без учета опор и тросов): 42 × 110 × 108 см

Электропитание и солнечная энергия

  • Солнечная панель: 100 Вт монокристаллическая
  • Аккумулятор: 12V, 100Ah AGM (примерно 25 кг)
  • Зарядное устройство: MPPT зарядное устройство (9A)

Входные и выходные параметры

  • Входное напряжение (для дополнительного питания): 9–33 В (рекомендуется >11 В для старта)
  • Максимальный ток: 3 А
  • Интерфейсы: SDI-12 (1 порт для датчика вихревой ковалентности, 2 дополнительных для других сенсоров), Micro USB для обновлений прошивки
  • Выходное напряжение: 12 В, максимальный суммарный ток – 2.5 А

Измеряемые параметры

  • ET (фактическая эвапотранспирация): мм
  • LE (латентный тепловой поток): Вт/м²
  • H (чувствительный тепловой поток): Вт/м²
  • VPD (дефицит пар): кПа
  • Pa (атмосферное давление): кПа
  • Ta (температура воздуха): °C
  • RH (относительная влажность): %
  • AH (абсолютная влажность): г/м³
  • SVP (насыщенное паровое давление): кПа
  • Td (точка росы): °C

Связь и передача данных

  • Сотовая связь: LTE CAT1, данные передаются каждые 30 минут
  • Поддерживаемые регионы: США, ЕС, Великобритания, Норвегия, Гренландия, Швейцария, Канада, Япония

Комплектация и заказ

Что входит в комплект Water Node

  • LI‑710 Evapotranspiration Sensor
    • Сенсор для прямого измерения фактической эвапотранспирации в режиме реального времени.
  • Модуль IoE
    • Устройство для передачи данных в облако LI‑COR Cloud, обеспечивающее доступ к данным из любого места.
  • Программное обеспечение LI‑COR Cloud
    • Облачная платформа для удалённого просмотра, анализа и обмена данными.
  • Дополнительные аксессуары (при необходимости):
    • GPS-модуль для автоматического картирования местоположения
    • Дополнительные биометеорологические датчики (например, температуры, влажности, PAR)
    • Крепеж и монтажные элементы для установки в полевых условиях

Варианты поставки и заказа

  • Полноценное решение – заказ полного комплекта Water Node, включающего LI‑710 сенсор, IoE модуль, все необходимые кабели, крепеж, и встроенный аккумулятор.
  • Масштабируемое решение – возможность покупки нескольких Water Node для создания распределённой сети измерений в рамках одного проекта.
  • Первые год доступа к LI‑COR Cloud включён в комплект. Последующая подписка начинается от $650 в год.

Программное обеспечение LI‑COR Cloud

  • Облачная платформа для ET

    • Позволяет в реальном времени просматривать, анализировать и экспортировать данные.
    • Доступ к данным через мобильное приложение Carbon App.
    • Возможность централизованного управления всей системой Water Node.
  • Автоматическая обработка данных

    • Фильтрация выбросов, заполнение пропусков и агрегация данных выполняются автоматически.
    • Прозрачность алгоритмов обработки для уверенности в результатах.
  • Гибкость отображения

    • Настраиваемые графики и отчёты с выбором временных окон.
    • Возможность импорта и экспорта данных в популярных форматах (CSV, Excel).

Заключение

Water Node – это современное, точное и масштабируемое решение для прямых измерений фактической эвапотранспирации. Оно позволяет получать данные, необходимые для оптимизации орошения, контроля засухи, водного бюджета и оценки экологической устойчивости. Благодаря быстрому запуску, простоте эксплуатации и автоматической передаче данных в облако, Water Node существенно упрощает процесс мониторинга водного баланса в сельском хозяйстве и природоохранных проектах.