海洋站水文气象观测设备与系统集成通用技术要求试行

海洋站水文气象观测设备与系统集成

通用技术要求

（试行）

国家海洋局

二〇一三年九月

目录

1 范围 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 术语和定义 (1)

4 系统组成 (1)

4.1 基本组成 (1)

4.2 气象观测分系统 (1)

4.3 潮位温盐观测分系统 (2)

4.4 波浪观测分系统 (2)

4.5 数据接收处理分系统 (2)

5 技术要求 (2)

5.1 测量要素、范围和准确度 (2)

5.2 传感器 (2)

5.3 数据采集器 (3)

5.4 供电电源 (4)

5.5 环境适应性 (4)

5.6 安全性 (4)

5.7 可靠性 (4)

5.8 电磁兼容和防雷击 (5)

5.9 维修性 (5)

5.10 互换性 (5)

5.11 数据接收处理分系统 (5)

5.12 运行试验 (6)

6 试验方法 (6)

6.1 测量要素、范围和准确度检查 (6)

6.2 传感器检查 (6)

6.3 数据采集器检查与试验 (6)

6.4 供电电源检查 (7)

6.5 环境适应性试验 (7)

6.6 安全性试验 (7)

6.7 可靠性试验 (7)

6.8 电磁兼容和防雷击试验 (7)

6.9 维修性试验 (7)

6.10 互换性试验 (7)

6.11 数据接收处理分系统试验 (8)

6.12 业务化运行试验 (8)

7 标志、包装、运输和贮存 (8)

1范围

本要求规定了海洋站水文气象观测系统的组成、技术要求、试验方法、包装、储运等通用技术要求。

本要求适用于海洋站水文气象观测系统设备入网、采购、检验和评估。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 14914 海滨观测规范

GB/T 13972—2010 海洋水文仪器通用技术条件

3术语和定义

海洋站水文气象观测系统

安装在岸边、海岛和平台等地，按GB/T 14914的要求，长期、连续、自动地观测潮位、波浪、表层海水温度、表层海水盐度、风速风向、气温、相对湿度、气压、降水、能见度、太阳辐射等要素的设备。

4系统组成

4.1基本组成

海洋站水文气象观测系统由气象观测分系统、潮位温盐观测分系统、波浪观测分系统（或其中的部分观测分系统）和数据接收处理分系统等组成。

4.2气象观测分系统

4.2.1功能和构成

自动采集、处理和存储风速风向、气温、相对湿度、气压、降水、能见度、太阳辐射等要素，由传感器、数据采集器、通信设备和电源组成。

4.2.2传感器

包括风速风向、气温、相对湿度、气压、降水、能见度、太阳辐射传感器等。

4.2.3数据采集器

由硬件和软件组成。硬件由机箱、接线盒、接口单元、中央处理单元、存储单元等组成。软件由自检、采集、处理、存储、通信、设置、测试和调取等模块组成。

4.2.4通信设备

指观测分系统与数据接收处理分系统通信的设备，通信方式包含电缆、光纤、蜂窝移动通信、VHF、微波和卫星等。

4.2.5供电电源

由电池箱、蓄电池、充电设备和具有交直流转换功能的模块等组成。以直流供电方式为主，并具备将交流电转换为直流电的能力。

4.3潮位温盐观测分系统

自动采集、处理和存储潮位、表层海水温度和表层海水盐度等，由传感器、数据采集器、通信设备和电源组成。传感器包括表层海水温度盐度传感器和潮位传感器等。

数据采集器、通信设备和供电电源的组成同“4.2 气象观测分系统”。

4.4波浪观测分系统

自动采集、处理和存储波高、波周期和波向等波浪观测数据。常用的设备有波浪浮标、声学测波仪和雷达测波仪等。每种波浪观测设备要符合相关的标准和规范，预留与数据接收处理分系统的通信接口。

4.5数据接收处理分系统

自动接收、处理、存储和显示各观测分系统的数据，并按规范或规程的要求将数据传输到数据中心，常用电缆、光纤、蜂窝移动通信、VHF、微波和卫星等方式通信。数据接收处理分系统由计算机、通信设备、电源和水文气象自动观测系统数据接收处理软件组成，其中计算机指商用机或工控机，通信设备指与观测分系统或数据中心通信的设备，电源是指为计算机和通信设备供电的设备，水文气象自动观测系统数据接收处理软件运行在计算机上，负责数据的接收、处理、存储、转发、查询、调取等。

5技术要求

5.1测量要素、范围和准确度

测量的要素、范围和准确度应满足GB/14914规定的要求。

5.2传感器

传感器应满足下列要求：

经海洋业务主管部门组织考核列装；

传感器输出信号应满足表1的要求，其中：输出信号是模拟电压的为模拟量传感器，是频率的为频率量传感器，是若干位高低电平组合的为数字量传感器；具有双向通信、标准化数字输出的为智能传感器；

应在海洋环境下有1年以上的应用，满足业务化应用要求；

在满足业务化观测的情况下，优先推荐功耗较低的传感器；

传感器电源信号线连接方式为接线端子压接；

检定合格，且在检定周期内。

表1 传感器输出信号要求

5.3数据采集器

5.3.1基本要求

数据采集器的接口单元、中央处理单元、存储单元、通信单元等应采用模块化设计，拆装方便。数据采集器对数据的采集、处理、存储应满足GB/14914规定的要求。

5.3.2外部接口

数据采集器中用于连接传感器、通信设备、电源和其他外部设备的接口称为外部接口。数据采集器外部接口上应标明接口的含义，接口应有冗余，同时应满足：包括连接传感器用的智能传感器接口、频率量接口、数字量接口和模拟量接口，优先推荐具有智能接口和频率量接口的传感器；

连接通信设备用的接口；

连接电源用的接口；

模拟量测量通道和频率量测量通道的测量准确度应比它所连接的传感器的测量准确度高4倍。

5.3.3存储

数据存储应符合GB/T 14914规定的要求，存储不低于60天的观测数据。

可外加存储卡等存储设备，便于备份数据。

5.3.4时钟准确度

月累计最大允许误差±30s。

5.3.5功耗

气象观测分系统的数据采集器、潮位温盐观测分系统的数据采集器在工作状态下的平均功耗应不大于1.5W。

5.3.6连接传感器和数据采集器的电缆长度

在150m范围内应能正常工作，不影响测量的准确度。

5.3.7接线方式