一、应用背景

在农业气象、水文水利、生&态环境等领域，对环境参数的自动化、长期、稳定监测需求越来越高。CR1000X数据采集器作为Campbell Scientific的高性能数据采集平台，具备：

多通道高精度模拟/数字输入

多种通讯接口（RS232、USB、以太网）

灵活的采样与存储策略

宽温工作（-55 ~ +85℃）

本方案以自动气象监测站为例，介绍CR1000X的典型应用与配置。

---

二、主要硬件组成

序号 设备名称 规格/型号 数量

1 数据采集器 CR1000X 1

2 风速风向传感器 034B-L（机械式风速风向） 1

3 空气温湿度传感器 HMP155A 1

4 大气压力传感器 PTB110 1

5 雨量计 TB4（翻斗式雨量计） 1

6 通讯模块 HC201（以太网模块） 1

7 电源系统 太阳能板 + 12V蓄电池 + 充电控制器 1套

---

三、系统接线与安装

1. 模拟信号接入

HMP155A温湿度：

温度输出：电压通道SE1

湿度输出：电压通道SE2

公共地：G

PTB110气压：

电压输出：SE3

公共地：G

2. 脉冲输入

TB4雨量计：

开关脉冲信号接P1（Pulse channel 1）

公共地：G

034B风速风向：

风速：脉冲输入P2

风向：电压输入SE4

3. 电源连接

12V蓄电池通过充电控制器为CR1000X供电

太阳能板接入控制器输入端

---

四、数据采集与存储配置

采样间隔： 1秒

存储间隔： 10分钟平均

示例测量及存储变量：

风速：10分钟平均风速、￥大风速

风向：10分钟矢量平均

温度：10分钟平均

湿度：10分钟平均

气压：10分钟平均

降水量：10分钟累计

---

五、软件设置与通讯

软件： LoggerNet

配置流程：

1. 用Device Configuration Utility设置CR1000X Station Name、通讯参数（默认RS232或USB）。

2. 在LoggerNet中新建Station：

采集器型号：CR1000X

通讯方式：USB / RS232 / 以太网（NL201）

波特率：115200

3. 上传CRBasic程序（示例见下）。

4. 配置数据表存储周期与变量。

5. 设置数据自动下载与导出（CSV、TOA5等格式）。

六、CRBasic示例程序

以下为简化版CRBasic示例：

'Example CR1000X Program for Weather Station

'Define Public Variables

Public Batt_Volt

Public AirTC, RH, BP

Public WindSpeed, WindDir

Public Rain_Tips

'Define Units

Units Batt_Volt=Volts

Units AirTC=DegC

Units RH=%

Units BP=hPa

Units WindSpeed=m/s

Units WindDir=Degrees

Units Rain_Tips=Counts

'Configure Data Tables

DataTable(MetData,True,-1)

  DataInterval(0,10,Min,10)

  Average(1,Batt_Volt,FP2,False)

  Average(1,AirTC,FP2,False)

  Average(1,RH,FP2,False)

  Average(1,BP,FP2,False)

  WindVector(1,WindSpeed,WindDir,FP2,False,0,0,0)

  Totalize(1,Rain_Tips,FP2,False)

EndTable

'Main Program

BeginProg

  Scan(1,Sec,0,0)

    'Battery Voltage

    Batt_Volt = Battery()

    'Read Air Temp & RH

    VoltSE(AirTC,1,mV5000,1,0,0,0)

    VoltSE(RH,1,mV5000,2,0,0,0)

    'Read Pressure

    VoltSE(BP,1,mV5000,3,0,0,0)

    'Wind Speed Pulse

    PulseCount(WindSpeed,1,1,1,0,0.75,0)

    'Wind Direction

    VoltSE(WindDir,1,mV5000,4,0,0,0)

    'Rain Tips

    PulseCount(Rain_Tips,1,2,2,0)

    'Call Data Table

    CallTable MetData

  NextScan

EndProg

七、典型应用示例

农业气象站： 监测作物区微气候

水文水利： 河流流域雨量、风速观测

道路气象： 高速公路温湿度、风速预警

科研监测： 恶劣环境下长期观测

备注：以上内容仅供参考。

传送门：CR1000X数据采集器