風(fēng)蝕監(jiān)測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、風(fēng)蝕通量傳感器、安裝支架和供電部件等組成。用于自動(dòng)記錄風(fēng)沙侵蝕的起始時(shí)間和強(qiáng)度、風(fēng)剖面沉淀物隨時(shí)間變化的累計(jì)量，記錄相關(guān)過程中的氣象參數(shù)。
原理：風(fēng)蝕傳感器用來測量砂的動(dòng)量通量，兩個(gè)輸出量是動(dòng)能和撞擊的顆粒數(shù)。原理是電荷量和粒子的動(dòng)能成正比。電荷、電壓和電容的關(guān)系是：
Q（電荷）= C（電容）V（電壓） V=q/C
電容器中電壓的波動(dòng)像不規(guī)則的樓梯一樣，單個(gè)粒子的動(dòng)能對(duì)每一節(jié)樓梯上的電荷會(huì)產(chǎn)生影響。當(dāng)加在電容器上的電壓超過內(nèi)部的參考電壓時(shí)，電容器就會(huì)重復(fù)這個(gè)過程。一次快速的放電脈沖會(huì)轉(zhuǎn)換成粒子的能量值顯示出來，而這個(gè)能量值是單個(gè)的粒子能量的積累值。進(jìn)行野外的標(biāo)定時(shí)，傳感器的輸出脈沖數(shù)要參考一次風(fēng)蝕時(shí)收集的被風(fēng)蝕的沙石總數(shù)。由于粒子的速度、拽力系數(shù)和質(zhì)量的不同，它的最小粒子的直徑很難確定。傳感器可以測量低速撞擊傳感器時(shí)直徑大約在50到70 微米的粒子，但不能測得10到50微米的粒子。
風(fēng)蝕傳感器應(yīng)該和砂石收集器的距離比較近，安裝地面的地形應(yīng)該很平坦或者植被不會(huì)引起風(fēng)蝕傳感器和砂石收集器的移動(dòng)。風(fēng)蝕傳感器盡量的和所測的環(huán)境接觸。每個(gè)采集點(diǎn)的取樣周期最好是15秒或30秒。，通常取樣周期從15秒到2小時(shí)都可以，根據(jù)采集器存儲(chǔ)量來定。
系統(tǒng)特點(diǎn)：
風(fēng)蝕通量傳感器可對(duì)風(fēng)沙粒子進(jìn)行計(jì)數(shù)、動(dòng)態(tài)能量和高脈沖分析，對(duì)測量工作，提供了必要的數(shù)據(jù)保障；
風(fēng)沙收集器的轉(zhuǎn)軸采用的是開放式設(shè)計(jì)，沙子無法在轉(zhuǎn)軸處停留，保證了長期使用和免維護(hù)；
風(fēng)沙收集器可以用戶自定義采集的剖面數(shù)量和高度，非常方便；
供電采用太陽能供電系統(tǒng)，保證長時(shí)間工作；
可選配各種氣象傳感器。
測量參數(shù)：
風(fēng)速風(fēng)向、溫濕度、風(fēng)沙收集、風(fēng)沙粒子數(shù)、風(fēng)沙粒子動(dòng)能等
可擴(kuò)展測量參數(shù)：
輻射、大氣壓、土壤溫濕度、鹽度等
綜合平臺(tái)對(duì)接能力（可選）：
提供多種API接口和協(xié)議(HTTP,FTP,自定義協(xié)議，定時(shí)上報(bào)，Modbus RTU，水文規(guī)約，環(huán)保規(guī)約等)
云平臺(tái)服務(wù)（可選）：
點(diǎn)將科技提供SaaS平臺(tái)服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)在線查看，下載數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)圖表，閾值報(bào)警等功能
遠(yuǎn)程通訊方式（可選）：
全網(wǎng)通2G/3G/4G/5G、NB-IOT、Cat-1等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信；可選WIFI、以太網(wǎng)等上網(wǎng)方式；
衛(wèi)星（北斗、銥星、海事衛(wèi)星）等通信方式
本地通訊方式（可選）：
USB、RS232通信（默認(rèn)）、LORA、Zigbee、WIFI或本地短距離無線組網(wǎng)通訊等
數(shù)據(jù)采集器：
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CR1000X數(shù)據(jù)采集器 |
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操作溫度 |
-40° 到+70°C（標(biāo)準(zhǔn)）；-55° 到 +85°C（擴(kuò)展） |
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模擬輸入 |
支持16個(gè)單端（SE）或8個(gè)差分（DIFF）輸入，可單獨(dú)配置，用于電壓，熱電偶，比例和周期平均測量。 |
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脈沖計(jì)數(shù) |
10個(gè) |
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電壓激勵(lì)終端 |
4 |
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開關(guān)12V |
2個(gè) |
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數(shù)字I/O |
8個(gè)端口可配置用于數(shù)字輸入和輸出，包括狀態(tài)高/低，脈寬調(diào)制，外部中斷，邊沿定時(shí)，開關(guān)閉合脈沖計(jì)數(shù)， 高頻脈沖計(jì)數(shù)，UART，RS-232，RS-485，SDM，SDI-12 ，I2C和SPI功能。 |
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輸入限制 |
±5 V |
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模擬電壓精確度 |
在0° 到 40°C時(shí)，±(0.04% 的測量值+偏差值) 在 -40° 到 +70°C時(shí)，±(0.06%的測量值+偏差值) 在 -55° 到 +85°C(擴(kuò)展的溫度范圍)時(shí)，±(0.08%的測量值+偏差值) |
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ADC |
24位 |
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供電 |
10-16V |
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實(shí)時(shí)時(shí)鐘精度 |
每年最大誤差為3分鐘，裝配可選的GPS校正后可縮短至10μs |
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內(nèi)置協(xié)議 |
Ethernet, PPP, CS I/O IP, RNDIS, ICMP/Ping, Auto-IP(APIPA), IPv4, IPv6, UDP, TCP, TLS, DNS, DHCP, SLAAC, SNMPv2, NTP, Telnet, HTTP(S), FTP(S), SMTP/TLS, POP3/TLS |
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通訊協(xié)議 |
PakBus, Modbus, DNP3, SDI-12, TCP, UDP和其他 |
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CPU |
32位，運(yùn)行頻率100MHz |
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內(nèi)部存儲(chǔ) |
128M內(nèi)存，和4M電池供電SRAM |
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MicroSD卡擴(kuò)展 |
最大支持8GB |
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內(nèi)部鋰電池 |
2.4Ah，3.6V，AA電池，僅給內(nèi)部時(shí)鐘和SRAM供電，可持續(xù)使用三年 |
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電力消耗（12V） |
< 1 mA (空閑狀態(tài)), 1 mA (激活狀態(tài), 1 Hz 掃描頻率),55 mA (激活狀態(tài), 20 Hz 掃描頻率), 激活狀態(tài) + 25 mA (使用RS-232/RS-485連接),激活狀態(tài) + 48 mA (使用以太網(wǎng)連接) |
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供電保護(hù) |
反極性保護(hù); 過電壓保護(hù)達(dá)30 V |
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尺寸 |
23.8 x 10.1 x 6.2 cm |
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重量 |
860g |
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HygroVUE™ 5數(shù)字溫濕度傳感器 |
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傳感元件 |
SHT35由Campbell Scientific改進(jìn) |
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校準(zhǔn)溯源 |
NIST和NPL標(biāo)準(zhǔn) |
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供電電壓 |
7 to 28 Vdc |
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預(yù)熱時(shí)間 |
傳感器一直處于正常供電狀態(tài)。如果電源關(guān)閉，允許1.8 s傳感器上電。 |
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主要外科材質(zhì) |
白色PET-P |
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電子密封等級(jí) |
IP67 |
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傳感器保護(hù) |
外部玻璃填充聚丙烯帽配有不銹鋼網(wǎng)灰塵過濾器，公稱孔徑< 30微米。傳感器元件配有聚四氟乙烯保護(hù)膜，對(duì)200納米或更大尺寸的顆粒過濾效率> 99.99%。 |
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電磁兼容性 |
經(jīng)過測試并符合IEC61326:2013。 |
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校準(zhǔn) |
傳感器元件在制造過程中單獨(dú)校準(zhǔn)。 |
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現(xiàn)場可更換的芯片或重新校準(zhǔn) |
現(xiàn)場可更換的芯片 |
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直徑 |
12.5毫米在傳感器尖端，最大16毫米在電纜端 |
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長度 |
115毫米沒有電纜安裝 |
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空氣溫度： |
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測量范圍 |
-40°C to +70°C |
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精度 |
-注-所引用的精度數(shù)字是相對(duì)于工廠標(biāo)準(zhǔn)的95%置信限。 ±0.4°C(-40~+70°C范圍內(nèi)) ±0.3°C(20 ~ 60°C范圍內(nèi)) |
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長期漂移 |
每年< 0.03°C |
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報(bào)告分辨率 |
0.001°C |
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重復(fù)性 |
0.04°C (3σ噪聲級(jí)) |
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響應(yīng)時(shí)間 |
< 130秒(在空氣以1m /s移動(dòng)時(shí)63%的響應(yīng)時(shí)間) |
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單位 |
攝氏溫度 |
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相對(duì)濕度： |
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測量范圍 |
0 to 100% RH |
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精度 |
±1.8%(25℃，RH范圍0 ~ 80%) ±3%(25℃，RH范圍80 ~ 100%) |
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短期滯后 |
< ±1% RH |
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其他溫度下的附加誤差 |
<±1% RH(超過-40°~ +60°C) |
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長期穩(wěn)定性 |
±0.5% /年(在潔凈空氣條件下的最大漂移) |
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報(bào)告分辨率 |
0.001% RH |
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重復(fù)性 |
0.05% RH (3σ噪聲級(jí)) |
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帶過濾器的響應(yīng)時(shí)間 |
8 s(8 s(在25°C下以1m /s速度移動(dòng)的空氣中63%的響應(yīng)時(shí)間) |
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最大漏電流： |
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靜止 |
50 µA |
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測量過程 |
0.6 mA(耗時(shí)0.5 s) |
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014A風(fēng)速傳感器 |
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測量說明 |
風(fēng)速 |
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測量范圍 |
0 至 45 m/s（0 至 100 mph） |
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起始風(fēng)速 |
0.45 m/s （1.0 mph） |
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精度 |
0.11 m/s （0.25 mph） 或 1.5%
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工作溫度范圍 |
50° 至 +70°C |
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輸出參數(shù) |
極性（方向和速度）或正交（Ux 和 Uy 風(fēng)） |
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直徑 |
10.4 厘米（4.1 英寸） |
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長度 |
34.80 厘米（13.7英寸） |
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重量 |
315克（11 盎司） |
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電纜重量 |
每 3 米（10 英尺）長度 140 克（5 盎司） |
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024A風(fēng)向傳感器 |
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測量說明 |
風(fēng)向 |
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測量范圍 |
0 to 360° |
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精度 |
±5° |
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分辨率 |
0.5° |
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延遲距離 |
< 1.5 m （5 ft） |
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阻尼比 |
0.4 |
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工作濕度范圍 |
< 5% 至 100% RH |
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工作溫度范圍 |
-50° 至 +70°C |
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輸入電壓 |
9 至 15 Vdc 典型電流消耗 < 10 mA （@12 V） |
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高度 |
33.8 厘米（13.3 英寸） |
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長度 |
44.7 厘米（17.6 英寸） |
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葉片高度 |
30.5 厘米（12 英寸） |
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葉片寬度 |
7.6 厘米（3 英寸）、 |
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重量 |
450 克（1 磅） |
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電位計(jì) |
MIL-E-5272 |
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電阻 |
0 至 10 kΩ |
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風(fēng)向測量范圍 |
0º 至 359°（無死區(qū)） |
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分辨率 |
1° |
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風(fēng)速測量范圍 |
0 至 60 m/s |
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風(fēng)速精度 |
±2% （@ 12 m/s） |
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分辨率 |
0.01 m/s |
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DJ-5101風(fēng)沙收集器 |
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集沙盒材質(zhì) |
SUS304不銹鋼 |
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收集口尺寸 |
20mm×50mm |
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集沙盒 |
3個(gè)/套（可定制） |
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篩網(wǎng) |
60目 |
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收集率 |
約90%空氣中的沙塵（直徑小于0.84毫米） |
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收集器容量 |
約0.58L/盒 |
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H14-LIN 風(fēng)蝕傳感器 |
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響應(yīng)閾值范圍 |
5->12 Dyne cm 5.0-7–> 1.2-6 Joule |
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供電（12V） |
1.08 W 90ma @ 12VDC |
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重量 |
1.143 kg |
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感應(yīng)區(qū)直徑 |
23.5 mm |
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感應(yīng)區(qū)材料 |
鎳合金 |
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輸出信號(hào) |
Pulse TTL/CMOS |
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T40W-40AH (40W/40AH太陽能供電套件) |
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太陽能組件技術(shù)參數(shù) |
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額定峰值功率 |
40W |
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開路電壓（Voc） |
21.5V |
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峰值電壓（Vmp） |
17.5V |
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峰值電流（Imp） |
2.29A |
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短路電流（Isc） |
2.55A |
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執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) |
GB/T 9535-1998 |
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電池片效率 |
≥16% |
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使用環(huán)境溫度 |
-40℃到85℃ |
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FF |
73% |
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表面最大負(fù)載能力 |
60m/s（200kg/sq.m） |
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蓄電池技術(shù)參數(shù) |
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額定電壓 |
12V |
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額定容量 |
40AH |
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內(nèi)部電阻 |
完全充電后以交流阻抗法測試，必須低于 10mΩ |
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容量保存性能 |
完全充電之后放置 28 天，容量保存應(yīng)過 96%以上（放置溫度：25℃±5℃） |
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使用溫度范圍 |
-40℃ 至 50℃ |
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保存溫度范圍 |
5℃ 至 40℃ |
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封裝 |
使用壽命長，特殊的密封結(jié)構(gòu)和阻燃外殼 |
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整體技術(shù)參數(shù)和性能 |
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供電輸出 |
雙USB輸出5VDC/2.4A 接線端子輸出12V/10A |
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保護(hù)和自恢復(fù)功能 |
具有充放電保護(hù)及自恢復(fù)功能 |
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顯示功能 |
LCD數(shù)據(jù)顯示，直觀顯示工作狀態(tài)、功率等信息 |
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防護(hù)機(jī)箱套件 |
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防護(hù)機(jī)箱主體材料 |
聚碳酸酯（英文簡稱PC） |
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防護(hù)等級(jí) |
IP65; IK08 |
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鎖的位置 |
長邊位置帶雙鎖 |
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使用環(huán)境溫度 |
-40℃ ~ 80℃ |
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電氣絕緣 |
完全絕緣 |
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抗紫外線能力 |
UL 508 |
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可燃性等級(jí) |
UL 746C 5" |
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執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) |
EN 62208:2011、IEC 62208:2011、 IEC 61439-4:2012 |
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灼熱絲測試 （IEC 695-2-1）℃ |
960℃ |
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安裝適配能力 |
適用于直徑30mm – 110mm圓管、方管或者角鋼 |
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4G全網(wǎng)通通訊技術(shù)參數(shù)表 |
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標(biāo)準(zhǔn)及頻段 |
支持全網(wǎng)：LTE FDD、LTE TDD、EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA1X、GPRS/EDGE |
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理論帶寬 |
LTE FDD：150Mbps(DL)，50Mbps(UL) LTE TDD：130Mbps(DL)，35Mbps(UL) DC-HSPA+：42Mpbs(DL)，5.76 Mbps(UL) TD-HSPA+：4.2Mbps(DL)，2.2Mbps(UL) EVDO Rev. A：3.1Mbps(DL)，1.8Mbps(UL) |
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發(fā)射功率 |
<23dBm |
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接收靈敏度 |
<-98dBm |
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CPU |
工業(yè)級(jí)32位通信處理器 |
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天線接口 |
標(biāo)準(zhǔn)SMA陰頭天線接口，特性阻抗50歐 |
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SIM/UIM卡接口 |
標(biāo)準(zhǔn)的抽屜式用戶卡接口，支持1.8V/3V SIM/UIM卡，內(nèi)置15KV ESD保護(hù) |
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供電 |
DC 5~36V |
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工作環(huán)境 |
溫度：-35~+75ºC 濕度：95%(無凝結(jié)) |
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省電和激活 |
支持短信激活、IO激活、電話激活等 |
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*連接協(xié)議 |
TCP、DCTCP、DCUDP、SMSCLI、SMSSER、HTTP、MQTT、連接DJ_CLOUD私有協(xié)議 |
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