zfz-01数字式自动蒸发站使用手册1021(1)

1、ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站徐州市伟思信息系统工程研究所徐州市伟思自动化工程有限公司二六年使用手册目 录1 概述32 数字式水面蒸发自动站的型号33 系统组成和原理33.1 系统组成33.2 系统功能53.3 蒸发器的改进53.4 FFZ-01型数字式水面蒸发传感器53.5 WFX-01型数字式溢流量传感器63.6 JFZ-01型数字雨量传感器73.7 自动补水装置73.8 采集控制装置74 使用前注意事项74.1 仪器设备检查74.2 搬运84.3 储存和保管85 设备安装和连接85.1 安装场地的要求85.2 观测场内仪器设施的布置85.3 安装前的准备工作85.4 蒸发桶和水圈的安

2、装95.5 蒸发传感器的安装95.6 溢流量传感器的安装95.7 雨量传感器的安装95.8 自动补水装置的安装95.9 接线箱（控制箱）的安装105.10 水路连接和电路连接 106 使用前的检查准备和初始状态设定106.1 运行前的检查和准备106.2 设备初始状态的设定及调整107 使用采集控制器的系统运行117.1 特点117.2 技术参数和性能详解117.3 端口接线表117.4 操作使用说明127.5 注意事项137.6 RS485口通信协议138 使用计算机控制的系统运行15 特点158.2 接线端子和接线158.3 软件安装和配置168.4 系统调试和参数设定178.5 计算机配

3、置要求189 维护和检查189.1 日常检查189.2 定期维护和检查189.3 部件更换1910 技术规范 1910.1 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站系统主要参数 1910.2 FFZ-01数字式水面蒸发传感器主要参数 1910.3 JFZ-01型数字式雨量传感器主要参数 1910.4 WFX-01型数字式溢流量传感器主要参数 1910.5 ZFZ-01B型数字式水面蒸发自动站采集控制器主要参数1911 选购件 2011.1 内部选购件 2011.2 外部选购件 2012 附录 20附录1 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站的选型附录2 WFX-01型数字式溢流量传感器的安装附录3 水

4、面实时蒸发量的算法附录4 系统测量误差的检定和修正方法附录5 C型自动站系统测量数据的报表ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站使用手册1 概述ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站（以下简称ZFZ-01型自动站）是依据中华人民共和国水利电力部水面蒸发观测规范SD265-88和中国气象局2003年版地面气象观测规范相关要求制造，用于自动观测水面蒸发、降水过程。ZFZ-01型自动站以E601B型标准蒸发器、FFZ-01型数字式水面蒸发传感器为蒸发量观测器具，以WFX-01型数字式溢流量传感器为溢流量观测器具，以JFZ-01型数字式雨量传感器为降水量观测器具，以专用采集控制器（或计算机）采集处理蒸发、溢流

5、、降水数据并完成蒸发器自动补水、溢流量自动控制，实现水面蒸发、降水过程的高精度实时在线测量。本自动站的蒸发、溢流、降水传感器全部采用分辨力不大于0.1mm的信源数字编码型传感器，在高温高湿、风浪、沙尘环境下，能稳定、可靠地工作。本自动站的采集器（或计算机）与各传感器之间完全实现了数字监控，其通信接口能与各种通信机联接实现远程自动遥测。本型号数字自动站适于装备水文、气象、科研、军事等领域各种类型的测站。2 数字式水面蒸发自动站的型号ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站型号命名方法：Z F Z 01 B 最后一个字母为“B”表示有采集控制器的标准型蒸发站。 最后一个字母为“C”表示用计算机作采集控制

6、的标准型蒸发站。 最后一个字母为“J”表示只配有FFZ-01型数字蒸发传感器、感雨器和采集控制器有自动补排水功能的简易型蒸发站。 数字“01”表示自动站传感器的分辨率均 第三个字母“Z”表示“自动站” 第二个字母“F”表示水面蒸发测量设备第一个字母“Z”表示“数字式”，即自动站的传感器全部采用数字信源编码传感器，并且系统的数据采集、数据处理、过程控制全部数字化。3 系统组成和原理3.1 系统组成标准型的ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站系统由FFZ-01型数字式水面蒸发传感器（以下称蒸发传感器）、JFZ-01型数字式雨量传感器（以下称雨量传感器）、WFX-01型数字式溢流量传感器（以下称溢流传

7、感器）、标准蒸发器(E601B型)、补水桶、采集控制装置（采集控制器或计算机）、各种联通水管和微型水泵、电缆等组成。图1是ZFZ-01型数字式水面蒸发自动蒸发站组成原理图。图2是ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站平面布局图。图3是ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站立面展开图。图1 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站组成结构图 303025 404025 仪表箱及支架 350cm 4芯信号电缆 E601蒸发筒 250cm 蒸发传感器补水桶挡土墙7芯信号电缆 4芯水泵电缆 连通水管挡土墙闸阀窨井 溢流水管100cm溢流传感器水圈150cm 350cm 404025 图例: 水管 信号电缆 12V直

8、流水泵电源图2 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站平面布局图 图3 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站立面展开图3.2 系统功能 自动采集蒸发传感器、雨量传感器和溢流量传感器的各种输出信号； 计算实时蒸发量，统计累计降雨量和蒸发量； 控制蒸发桶的自动补水和自动溢流； 有充分的输出接口，便于各种传输和通信； C型站具有极强的存储、计算、报表功能3.3 蒸发器的改进如图2和图3所示，E-601B蒸发器由蒸发桶、水圈、人工测针等组成。蒸发桶用白色玻璃钢制作，其口径为618mm（器口面积为3000cm2），蒸发桶高度为68.7cm，蒸发桶的安装要求与人工测站完全一样，蒸发桶器口距地面高度为30cm，器

9、口以下7.5cm为水位标志线。蒸发器的周围安装有4个相同的互相连通的弧形水槽组成的水圈，水圈中的水面高度与蒸发桶水面高度基本一致，其总面积约为5000cm2，水圈上缘的高度低于蒸发桶器口56cm。改进后的蒸发桶壁自器口以下45cm处安装有连通管一端与蒸发桶内的“T”型消浪器连接，另一端通过窨井中的手动阀门与蒸发传感器静水桶连接，在其上10cm处高度上还安装有溢流排水管和溢流传感器连接。人工测针装置的安装使用方法与人工测站相同。在本系统中该设备仅作为辅助备用装备。3.4 FFZ-01数字式水面蒸发传感器mmmmmm，此时，传感器的读数示值为“1”mm。对于同时使用人工测针的自动站，人工测针读出的

10、数值应除以一个固定的折算系数（0.08689）方为真实蒸发量。在冬季不使用传感器进行自动测量时，应完全关闭手动阀门，切断蒸发桶与蒸发传感器的水路联系，此时人工测量的读数为真实蒸发量。蒸发传感器的详细资料可以参阅FFZ-01型数字式水面蒸发量传感器使用说明书。3.5 WFX-01型数字式溢流量传感器如图2所示，溢流量传感器安装在蒸发桶和蒸发传感器中间略偏北距蒸发桶约3米处，溢流传感器的浮子筒通过溢流电磁阀DF2及连通管与蒸发桶相连接。图4 WFX01型数字溢流量传感器结构图溢流量传感器由溢流桶（浮子桶）、浮子、测量缆、平衡锤、光电旋转编码器、溢流进水泵DF2、排水水泵DF3、调平装置、支承装置、

11、RS485通讯接口等组成，见图4和图5。实际上，它是一个具有受控自动进水、自动排水功能的高分辨率数字水位计。它的浮子筒为等径不锈钢圆筒，其口径为200mm，有效容积不小于3000ml 。其工作原理为：无溢流时，溢流进水泵DF2为“关”状态，溢流筒内的水位处于正常“底水”cm处。因降雨使蒸发桶水位高于水位标志线1cm时，采集控制装置控制进水泵DF2打开，将蒸发桶中的水排入溢流桶，使溢流桶中的水位升高，溢流传感器将水位升高值自动转换为溢流量绝对值编码电信号（格雷码9bit），通RS485串行接口将溢流量数据实时地传送给采集控制装置。当流入溢流桶的水量达到3000ml时（以溢流传感器输出计量值为准）

12、，溢流桶溢流进水泵DF2受控关闭。在“溢流”过程结束后，采集控制装控制排水水泵DF3启闭、将溢流桶中水面高度排放至设定底水高度（起算值高度）。图5 WFX01型数字溢流量传感器内部俯视图3.6 JFZ-01型数字式雨量传感器雨量传感器按照“规范”的要求独立安装在观测场内。雨量传感器与蒸发传感器没有水路上的联系。雨量传感器的工作原理和安装使用参阅JFZ-01型数字式雨量传感器使用手册。3.7 自动补水装置如图2和图6所示，自动站的补水装置由补水桶、浮球式阀门、补水电磁阀DF1、连通管和补水分流器等组成。补水分流器安装在蒸发桶的上缘，分流器的两个水口可分别给蒸发桶和水圈补水，两个水口的流量比为3:

13、5。补水桶安装在蒸发桶的正北方向3.5米以外的地方，补水桶为浮球式自动补水桶，其容积约为40-50升，它的进水口与自来水管相连，其出水口通过微型补水水泵DF1和连通管与补水分流器相连。补水桶的出水口高度应低于蒸发桶水位标志线0.3m以上，当蒸发桶水面因蒸发降低至水面标志线以下1 cm 后，补水水泵DF1在“规范”规定的时间内受控打开，给蒸发桶补水至正常水位标志线高度后关闭。3.8 采集控制装置B型和J型测站的采集控制器可安装于现场或观测室内，C型测站的计算机安装在观测室内，现场安装接线箱。采集控制装置组成工作原理如图1所示，其通过RS485串行总线连接蒸发传感器、溢流传感器、雨量传感器，同时通

14、过I/O开关量接口与微型水泵DF1、DF2、DF3、相连接。采集控制装置依照设定程序自动采集各传感器信息，判断蒸发桶、雨量桶及溢流桶水位高度及其变化量，完成溢流量测量、蒸发量计算、系统测量准确度校准及蒸发、降雨过程显示、数据传输等，并通过控制相关水泵的启、闭，完成溢流开始、溢流传感器排水和蒸发桶补水等工作，实现降雨过程、蒸发过程的实时在线监控。B型J型测站的采集控制装置通过标准接口与GPRS通讯设备或其他设备连接，将测量数据实时传送至上位处理设备。4 使用注意事项4.1 仪器设备检查4.1.1 按照包装运输清单，核对数量及包装内容，检查包装是否有破损和缺漏。4.2.2 打开包装箱，按装箱单核对

15、装箱物品并检查仪器的外观及装箱零件，有无损伤。 阅读各设备使用说明书或使用手册，了解仪器性能、结构、安装方法和使用、检定方法。4.2 搬运 产品搬运时一般应连包装一起进行。应尽量使用原包装。 已经拆除包装的产品，特别是各测量传感器，应当托住底板垂直向上进行搬运和放置，切忌睡倒和颠倒搬运。 安装过程中，需要打开各传感器的外筒，此时挪动传感器时同样应当托住底盘进行，切不可拿住传感器内部零件来回摇动。 各传感器内部极其精密，未做好减震包装之前，应避免使用颠簸过大的运输工具运输，运输车辆在途径路面较差的路段时应减速慢行（20Km/h）。4.3 储存和保管4.3.1 产品储存时最好连包装进行。 产品储存

16、应当放置在通风干燥的仓库内，环境温度和湿度应当遵循技术规范的要求。 已经拆除包装的仪器设备，或是不在测量季节收回室内保养的仪器设备，应当搁置在距地面60cm以上的架子上。 产品长期储存时应定期检查其外观和功能，并至少每年通电一次，防止意外损坏。5 安装和连接5.1 安装场地的要求根据“观测规范”，蒸发自动站的场地应满足以下要求： 观测场一般为25m25m的平整场地，确因条件限制，也可取16m（东西向）20m（南北向），高山站、海岛站、无人站不受此限。场地内应有良好的排水设施，保证在大暴雨情况下场地内的积水不得高于地面以上5cm。 观测场四周一般设置约1.2m高的稀疏围栏，围栏不宜采用反光太强的

17、材料。观测场围栏的门一般开在北面。场地应平整，保持有均匀草层（不长草的地区例外），草高不能超过20厘米。对草层的养护，不能对观测记录造成影响。场内不准种植作物。 为保持观测场地自然状态，场内铺设0.3-0.5m宽的小路（不得用沥青铺面），人员只准在小路上行走。有积雪时，除小路上的积雪可以清除外，应保护场地积雪的自然状态。 根据场内仪器布设位置和线缆铺设需要，在小路下修建电缆沟(管)，电缆沟（管）应做到防水、防鼠，便于维护。 观测场的防雷设施必须符合气象行业规定的防雷技术标准的要求。5.2 观测场内仪器设施的布置观测场内仪器设施的布置要注意互不影响，便于观测操作。具体要求： 高的仪器设施安置在北

18、边，低的仪器设施安置在南边； 各仪器设施东西排列成行，南北布设成列，相互间东西间隔不小于4m，南北间隔不小于3m，仪器距观测场边缘护栏不小于3m； 仪器安置在紧靠东西向小路南面，观测员应从北面接近仪器；5.3 设备安装前的准备工作 预制混凝土基座3个，要求尺寸为：雨量传感器安装基座353520厘米一个，溢流传感器安装基座404020厘米一个，百叶箱支架基座404025厘米一个。 混凝土基座凝固结实后分别将其埋在相应的位置上，参看图2和图3。并按照各仪器给出的地脚螺栓固定孔位和螺栓长度打好膨胀螺栓。5.3.3 挖好观测场内的管路和电路地沟，应当尽量选择路边不种植作物的土地，开挖深大于40厘米、宽

19、30厘米的沟槽（也可用砖砌电缆沟），电缆用塑料管作保护套管，穿线后测试确保各条线路畅通后填土埋实。 沟槽如果必须经过草皮，应当重新铺好草皮。 要求自来水管路铺设到观测场内补水桶处。5.4 蒸发桶和水圈的安装请参阅FFZ-01型数字式水面蒸发量传感器使用说明书的附录部分。5.5 蒸发传感器的安装请参阅FFZ-01型数字式水面蒸发量传感器使用说明书。5.6 溢流量传感器的安装请参阅附录1 WFX-01型数字式溢流量传感器的安装5.7 雨量传感器的安装请参阅JFZ-01型数字式雨量传感器使用手册。5.8 自动补水装置的安装 参考图2所示仪器底座安装固定尺寸要求，制作混凝土基座，埋设地脚螺钉（或膨胀螺

20、栓）。混凝土基座表面应平整，上平面呈水平态。图6 百叶箱和仪器箱安装支架装置 如图6所示，将百叶箱支架安装在混凝土基座上，将支架上板套在支柱上，将三颗固定螺丝旋紧。注意使上板保持水平，同时将保护柱装好。 将百叶箱放置在上板上，注意百叶箱门朝北安放, 百叶箱底板开口应对准上板上预留的孔位，并将不锈钢仪器箱放置在百叶箱内，直流电源(或蓄电池)一并安放在百叶箱内。 将组装好的太阳能电池板支架和太阳能电池用抱箍固定在支柱上，如图6所示，在上板下方约85mm处。旋转抱箍固定位置，使太阳能电池板的光照面朝向正南方。 如选用交流对电瓶充电方式供电,可将交流电源用防水电缆引入百叶箱,然后将交流充电控制器和免维

21、护蓄电池连接好放置在百叶箱内.5.9 接线箱（控制箱）的安装 B型和J型自动站的采集控制器、太阳能电池充电控制器(或交流充电控制器)、充电电池，甚至GPRS设备等都安装在控制箱（接线箱）内，C型自动站的接线箱内只安装有电磁阀的中间控制继电器和现场接线端子。 如图6所示，接线箱（控制箱）安装在百叶箱内。 接线箱（控制箱）的方向应和太阳能电池板的方向相反5.10 水路连接和电路连接 蒸发传感器和蒸发桶的水路连接蒸发传感器的静水桶和蒸发桶的水路连接使用32的PPR管材和接头。在窨井位置安装手动阀门。 蒸发传感器和溢流量传感器的水路连接:蒸发传感器和溢流量传感器的水路连接使用直流水泵的专用接头和12/

22、16规格的铝塑管直接连接。 蒸发传感器和补水桶的水路连接蒸发传感器和补水桶的水路连接使用12/16规格的铝塑管和相应接头直接连接。在蒸发桶和水圈接合部位，在安装分流器（三通），使得补水桶能同时向蒸发桶和水圈补水。 降雨量传感器的电路连接2。沿电缆沟槽铺设。 溢流量传感器和蒸发量传感器的电路连接2的8芯屏蔽电缆，从溢流量传感器的485盒接线端子上连接至控制箱（接线箱）。 自动补水装置的电路连接2 的2芯电缆（为减少电缆规格亦可用4芯电缆）从接线端子处连接至控制箱（接线箱）。 控制箱（接线箱）的电路连接请参阅第7、第8章。6 使用前的检查准备和初始状态设定6.1 运行前的检查和准备 各设备运行调整

23、前检查手动阀为关闭状态。 所有设备的水路和电路连接完成后，应当仔细检查各水管接头是否有渗漏水现象，仔细核对电器接线的正确性。 检查供电电源的情况，应当符合技术规范的要求。6.2 设备初始状态的设定及调整 补水桶加水开启自来水阀门，补水桶应自动加水至浮球限定的水位高度。 蒸发桶和蒸发传感器人工加水打开窨井中的手动阀，使之处于全开状态，使蒸发桶与蒸发传感器静水桶形成连通器，这时蒸发桶中的水能够自动流入蒸发传感器静水桶，按照采集控制装置控制说明启动补水水泵DF1，给蒸发桶、水圈和蒸发传感器补水，直至蒸发桶中水位至水位标志线高度，然后关闭DF1。 蒸发传感器起算点的调整在采集控制器（或计算机）显示屏幕

24、上观测蒸发传感器输出值，旋转蒸发传感器的测轮，将其输出值调整为起算点高度（显示值应为50010）。注意：由于蒸发桶内的水位上升或下降的变化和蒸发量大或小的表示正好相反，因此蒸发传感器中浮子下降代表了蒸发量增加，而有降雨时，蒸发桶内水位上升，浮子也上升，此时编码器数值反而减小。 溢流传感器人工加水及底水高度（起算点）调整按照采集控制装置控制说明启动溢流进水水泵DF2，使蒸发桶中的水流入溢流桶，一边加水，一边在采集控制器（或计算机）显示屏幕上观测溢流传感器输出数值，直至输出值为6010时，关闭DF2。此时从透明观察管中可以看到溢流桶内水位大约距地面9cm左右。 雨量传感器的人工加水及底水高度（起算

25、点）的调整雨量传感器的安装使用参阅JFZ-01型数字式雨量传感器使用手册。7 使用采集控制器的系统运行7.1 特点ZFZ-01B型数字式水面蒸发自动站的采集控制器采用超低功耗16位MCU设计而成，可以实现蒸发量、雨量、溢流量的自动采集、控制和数据上传，采用中文液晶显示，具有良好的人机接口性能。7.2 技术参数和性能详解 RS485输入接口：该控制器和蒸发、雨量、溢流传感器通过RS485口连接，通过RS485口分别读取降雨量数据、蒸发传感器数值和溢流传感器数值。 RS485输出接口：该控制器具有一路RS485输出接口，可以将数据通过GPRS上传到中心站。7.2.3 补水潜水泵控制口：控制补水桶潜

26、水泵打开和关断。 进水潜水泵控制口：控制溢流桶进水潜水泵打开和关断。 排水潜水泵控制口：控制溢流桶排水潜水泵打开和关断。 显示方式：中文液晶显示。 工作环境温度：-20 +55，相对湿度：85%（+25）。 电源：DC12V。 待机功耗：0.1W。7.3 端口接线表图7 ZFZ-01B型数字式水面蒸发自动站采集控制器后面板图上排端子接线表序号1234567891011121314接口B-空空J-空空P-空空空空空空空注：外接MY2J继电器线包控制线有正负之分。B-为补水桶潜水泵控制继电器线包“负”控制端；J-为溢流桶进水潜水泵控制继电器线包“负”控制端；P-为溢流桶排水潜水泵控制继电器线包“负

27、”控制端。下排端子接线表序号1234567891011121314接口+12V地空脉冲地空AB空AB地空空注：1、2为电源供电输入接口，1为+12V，2为GND。4、5为雨量脉冲输入端。7、8为RS485口输入，8为A，9为B。10、11 为RS485口输出，10为A，11为B。12为GND。7.4 操作使用说明 操作规程：7.4.1.1 控制器上电初始化后，显示屏显示内容如下：控制器默认背光为关闭状态，显示内容为蒸发量累加值、雨量累加值、溢流量累加值，单位均为毫米。 背光未点亮时按下选择键一次可点亮显示器背光，点亮背光15秒后，背光自动关闭。7.4.1.3 背光未点亮时按下选择键两次，控制器

28、点亮背光同时显示蒸发、雨量、溢流的实时传感器值，15秒后，背光关闭并返回上电初始显示状态。显示内容如下 按键“”为补水桶补水水泵手动控制键，补水桶补水水泵手动控制时间必须在(水文)早八点到早八点零五之间或(气象)晚八点到晚八点零五之间，按下按键并松开，补水水泵打开和关闭状态交替进行。7.4.1.5 按键“”为溢流桶进水潜水泵手动控制键，按下按键并松开，潜水泵打开和关闭状态交替进行。 按键“确定”为溢流桶排水潜水泵手动控制键，按下按键并松开，潜水泵打开和关闭状态交替进行。 控制器每小时计算一次蒸发量、雨量、溢流量并由RS485口等待送出。7.5 注意事项 请确认潜水泵正、负没有接反。 如控制器发

29、生故障，请断电重启。7.6 RS485口通信协议 协议：Modbus RTU数据字节格式：起始位 数据位 （无奇偶校验位） 停止位1 8 1波特率：9600功能码03：利用Modbus通信协议的03功能码，读取控制器的数值。主机的命令格式是传感器地址、功能码、起始地址、字节数及CRC码。控制器器响应的命令格式是传感器地址、功能码、数据区及CRC码。数据区的数据是二进制码，二个字节，高位在前。CRC码都是二个字节，低位在前。 命令帧(命令码03H):读传感器数据区的 n 个字 1字节 8字节第一字节:控制器器地址01H第二字节:命令码03H第三字节: 控制器数据缓冲区首地址高8位(00H)第四字

30、节: 控制器数据缓冲区首地址低8位(00H)第五字节:读控制器数据字的个数的高8位(00H)第六字节:读控制器数据字的个数的低8位(08H)第七字节:前6字节信息的16位CRC校验码的低8位第八字节:前6字节信息的16位CRC校验码的高8位7.6.3 回应帧(命令码03H):送回传感器数据1字节 n-1字节 n字节 第一字节:控制器地址01H第二字节:命令码03H第三字节:回送数据的字节的个数1CH第四字节:回送整点年数据第五字节:回送整点月数据第六字节:回送整点日数据第七字节:回送整点时数据第八字节:回送整点蒸发量累加值数据高八位第九字节:回送整点蒸发量累加值数据低八位第十字节:回送整点雨量

31、累加值数据高八位第十一字节:回送整点雨量累加值数据低八位第十二字节:回送整点溢流量累加值数据高八位第十三字节:回送整点溢流量累加值数据低八位第十四字节:回送实时蒸发传感器值数据高八位第十五字节:回送实时蒸发传感器值数据低八位第十六字节:回送实时雨量传感器值数据高八位第十七字节:回送实时雨量传感器值数据低八位第十八字节:回送实时溢流传感器值数据高八位第十九字节:回送实时溢流传感器值数据低八位第二十字节:回送实时年数据第二十一字节:回送实时月数据第二十二字节:回送实时日数据第二十三字节:回送实时时数据第二十四字节:回送实时分数据第二十五字节:回送实时秒数据第二十六字节:回送蒸发工作时间数据第二十七

32、字节:回送补水泵状态数据第二十八字节:回送进水泵状态数据第二十九字节:回送排水泵状态数据第三十字节: 回送数据0第三十一字节: 回送下雨状态数据第三十二字节:前三十一个字节信息的16位CRC校验码的低8位第三十三字节:前三十一个字节信息的16位CRC校验码的高8位 计算CRC码的步骤为：CRC的检验内容包括从地址到CRC校验码之前的全部内容。（1）预置16位寄存器为十六进制FFFF（即全为1）。称此寄存器为CRC寄存器； （2）把第一个8位数据与16位CRC寄存器的低位相异或，把结果放于CRC寄存器； （3）把寄存器的内容右移一位(朝低位)，用0填补最高位，检查移位前的最低位； （4）如果最低

33、位为0：重复第3步(再次移位); 如果最低位为1：CRC寄存器与多项式A001（1010 0000 0000 0001）进行异或； （5）重复步骤3和4，直到右移8次，这样整个8位数据全部进行了处理； （6）重复步骤2到步骤5，进行下一个8位数据的处理； （7）最后得到的CRC寄存器即为CRC码。7.6.5 CRC校验码计算(C语言例程)UINT crcvoid calccrc(BYTE crcbuf)BYTE i;crc=crc crcbuf;for(i=0;i1;crc=crc&0x7fff;if (TT=1)crc=crc0xa001;crc=crc&0xffff;7.6.6 附采集控制

34、器接线图7.6.7 8 计算机控制系统 特点ZFZ-01C型数字式水面蒸发自动站可采用工业控制机（或PC机）和采集控制器进行连接，通过RS485口，PC机可实时采集、控制和数据上传外，还可以通过上位机记录显示蒸发传感器值，蒸发值累加值，雨量传感器值，雨量累加值，溢流传感器值，溢流量累加值，并且能够显示潜水泵的状态。由于采用了SQL Server 2000关系型数据库系统，大大增强了数据处理和报表计算功能。系统性能稳定，可靠。8.2 软件安装和配置 安装SQL Server 2000系统要求操作系统Windows 2000并打SP4补丁或Windows XP并打SP2补丁。内存128M，CPU

35、PIII500以上，硬盘空间300MB以上。8.2.1.2双击SQL Server 2000文件夹里面的AUTORUN.exe文件，则弹出以下画面，选择点击“安装SQL Server 2000组件”，则弹出以下画面，选择点击“安装数据库服务器”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面自动显示本机的名字和公司，无需更改。点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“是”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下

36、画面选择“使用本地系统帐户”，点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面选择“混合模式”，并选择“空密码”，点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面点击“下一步”，请等待自动弹出以下画面请等待安装完毕，点击“完成”即可。8.2.2 安装VB 6.0（中文简体版）将VB 6.0（中文简体版）安装光盘放入光盘驱动器，屏幕弹出对话框画面后，选择按装VB 6.0（中文简体版），根据提示一直安装结束，不需要安装其他插件。 配置数据库8.2.3.1将蒸发自动站存储版监控系统1.0文件拷贝到硬盘的某个分区里面，例如拷贝到“D:”根目录下面，下面将按照这个路径为例子讲解。8.2.3.2运行服务管理器在“开始”菜单的

37、“程序”里面找到“MicroSoft SQL Server”，在这个选项里面将“企业管理器”的快捷方式发送到桌面，单击“MicroSoft SQL Server”选项里面的“服务管理器”，会弹出以下对话框点击“开始/继续”按钮，等待服务器运行，点击右上角的即可。8.2.3.3添加蒸发自动站控制的数据库到“企业管理器”里双击桌面上的“企业管理器”，打开如下画面点击“控制台目录”下面的加号，如下点击“SQL Server组”左边的加号，如下点击“(local)”左边的加号，如下点击“数据库”左边的加号，如下右键点击数据库，选择点击“所有任务”下的“附加数据库”，如下弹出一下对话框点击“验证”左边的

38、“”按钮，则弹出对话框选择需要附加的数据库，这里我们选择第一步里拷贝到“D:”点击“确定”按钮，出现下面的对话框直接点击“确定”按钮，弹出小对话框，直接点击“确定”按钮，即附加数据库完毕，这时数据库下面的选项和第一次打开时比较，多出一项ZFKZ，即刚才附加的数据库，如下可以双击ZFKZ选项，再单击ZFKZ下面的“表”选项，即可查看表数据。例如右键点击一个数据库“蒸发值记录报表”，在弹出的选项里面选择“打开表”里面的“返回所有行”，即可打开数据表。8.2.3.4配置ODBC数据源 打开PC机的“控制面板”，在“控制面板”中双击“管理工具”，在“管理工具”中双击“数据源(ODBC)”选项，进入“O

39、DBC数据源管理器“界面。选择” 系统DSN “页，在该页中选择”添加“，如图弹出创建新数据源对话框，然后选择驱动程序为“SQL Server“，如图所示按完成进入”创建到SQL SERVER的新数据源“界面，命名数据源为“ZFKZ”,描述无，服务器选择为本机计算机名。如图所示后按下一步。选择设置如图4，请按照上图选择和填写，再按下一步，在”更改默认的数据库“选项前的复选框中打勾，选择你的数据库ZFKZ。如图5所示。按下一步，保留默认， 按完成，数据源ZFKZ建立好了。按测试数据源可测试是否连接成功。按确定退出。注意：在测试连接成功之后，请连续点击“确定”按钮，否则数据源设置错误。8.3 蒸发

40、自动站监控软件安装和使用手册8.3.1打开软件，则显示如下界面：蒸发自动站监控软件上电默认为“手动读数”数据模式，需要点击“手动读数”按钮才能读取到数据，当点击“手动读数”按钮读取数据成功收到数据时，系统会弹出“读取数据成功”的提示对话框，否则读取失败，可再次点击“手动数取”按钮，点击确定键即可退出对话框。如下图：但“手动读取”模式下，数据不能自动更新，必需手动更新，每按一次“手动读数”按键并在系统提示“读取数据成功”后，数据便会更新一次。图中“整点时间”表示读取到的蒸发控制器RTU的整点蒸发累加值的时间，用于表示收到的是哪一时刻的蒸发累加值。图中“控制器实时时间”表示蒸发控制器RTU时钟时间

41、，用于和PC机时间进行校时。图中“PC机系统时间”表示PC机的实时时间。“校时”主要用于使PC机时间和蒸发控制器RTU时钟时间同步，点击“校时”按钮，校时成功后，系统会弹出“校时成功”的提示对话框，否则校时失败，可再次点击“校时”按钮，点击确定键即可退出对话框。“日蒸发量时间设置”用于设置水文、气象日蒸发量时间，水文应设置为8，气象应设置为20。设置成功后，系统会弹出“设置成功”的提示对话框，否则设置失败，可再次点击“设置”按钮，点击确定键即可退出对话框。在“手动读数”数据模式下，可读取蒸发控制器RTU存储的蒸发时段值，先设置“存储控制”框里的“选择读取时间”，设置好时间，点击“接收数据”按钮

42、，接收数据成功后，系统会弹出“存储完毕”的提示对话框，否则接收失败，可再次点击“接收数据”按钮，点击确定键即可退出对话框。“存储清除”用于手动擦除蒸发控制器RTU存储的所有数据，谨慎使用。状态显示介绍：当通信正常时，通信灯为“绿色”，否则为“红色”；当下雨时，显示为下雨图形，否则显示为太阳图形；当发生补水时，如果补水发生五分钟后蒸发传感器值仍400,则认为补水泵故障；发生故障时，需要将蒸发控制器RTU的实时时间修改为补水时间(水文：8点，气象：20点)，然后让其自动补水，或进行手动补水(参见蒸发控制器使用手册)。若溢流桶水位大于500，则认为溢流桶进水泵故障。若溢流桶水位大于500或小于30，

43、则认为溢流桶排水泵故障。当溢流桶水位大于500时，可手动排水。8.3.3蒸发控制器RTU的自动流程介绍： 这里说的时间均为蒸发控制器RTU时钟的时间。当蒸发传感器值=400,并且时间在补水时间(水文：8点，气象：20点)，蒸发控制器RTU会自动打开补水泵，给蒸发皿补水，当蒸发传感器值=200&蒸发传感器值0&溢流传感器值460&(2时间=460时，关闭溢流桶的进水泵。关闭溢流桶的进水泵5-10秒后，自动打开溢流桶的排水泵，溢流传感器值=60时，关闭溢流桶的排水泵。8.3.4“手动读数”数据模式主要适用于GPRS远程读取，以降低使用成本，“实时读取”模式用于下面的情况下：蒸发控制器RTU和PC通

44、信方式为电缆、光纤、电台等通信过程不收费的连接。“实时读取”模式的读取间隔时间为1秒。点击“开启实时”即可打开“实时模式”，GPRS切勿打开“实时模式”，否则后果自负。在“实时模式”下，“手动读数”按键不可用，也不可读取蒸发控制器RTU存储的数据。8.3.5点击“蒸发报表”的快捷菜单，即可进入蒸发报表页面，如下：首先点击你选择的报表类型，如选择日报表，先点击“日报表”选项，如下图： 然后选择时间，选择好时间，再次点击“日报表”选项，则显示选择时间段的日报表数据，同时相应显示最大、最小日蒸发量和其对应时间。如下图： 点击“打印预览”选项，则显示整个报表数据，并可打印报表，也可导出报表数据，导出数

45、据格式可选择为文本文档，如下图点击右上角的“”即可返回“蒸发报表”界面，点击“蒸发报表”界面中的“首页”选项，即可返回控制主界面，点击“蒸发报表”界面中的“退出”选项，即退出监控系统，同样在主界面中，点击退出快捷菜单也可退出监控系统。9 维护和检查 日常检查 使用期内每天应巡视一遍所有自动站设备，检查有无异样。 雨量传感器和蒸发桶的清理请参考FFZ-01型数字式水面蒸发传感器使用说明书和JFZ-01型数字式雨量传感器使用手册。 降雨前应检查雨量传感器和溢流量传感器的底水位置，防止管道渗漏和过度蒸发使底水减少到影响测量。 遇到设备报警要及时处理。 定期维护和检查9.2.1 每年使用季节开始前应进

46、行一次传感器的标定工作，检查各传感器的工作精度，标定方法可参看各传感器说明书或使用手册。 按照规范要求，定时清理蒸发桶和雨量传感器承雨口。 每年使用季节结束后，应当将蒸发传感器、溢流传感器、雨量传感器搬回室内保养，清洗溢流传感器和雨量传感器浮子桶，然后放在符合条件的室内存放。 部件更换 如遇部件损坏需更换时，应当由了解该设备原理的工程师进行，更换新部件后，如果可能影响仪器性能，应当重新标定后投入使用。 保修期内非人为因素的部件损坏，厂家将免费提供部件更换。10 技术规范10.1 ZFZ-01型数字式水面蒸发自动站系统主要参数10.1.1 蒸发量量测分辨力：；10.1.2 蒸发量量测精度：0.3mm（FS0.3%）；（误差自动修正后可达）10.1.3 降雨量量测分辨力：；10.1.4 降雨量量测精度：（在10mm/min雨强范围） 降水量10mm，测量误差：0.2mm；降水量10mm，测量误差： (0.2mm+1%)；10.1.5 输出接口：RS-232/485；10.1.6 系统电源电压（除计算机外）：12V/DC（11V13.2V）；10.1.7 系统工作电流（除计算机外）：正常120mA，最大720mA；10.1.8 环境温度：