مشروع نظام مراقبة محطة الطقس الأوتوماتيكية في جبال الأنديز البيروفية

خلفية المشروع

تمتد جبال الأنديز البيروفية عبر نطاق واسع من الارتفاعات والمناظر الطبيعية، بما في ذلك سلاسل الجبال المغطاة بالثلوج، والمراعي الألبية، والوديان النهرية، والمناطق الزراعية، وأطراف الغابات الاستوائية. تتفاوت الظروف الجوية بشكل كبير عبر هذه البيئات. يمكن أن تؤثر الرياح القوية والصقيع والتساقط الكثيف للثلوج والأمطار الغزيرة على المجتمعات الجبلية والموارد المائية والزراعة والبنية التحتية. هناك حاجة أيضًا إلى سجلات جوية موثوقة ومستمرة لأبحاث الأنهار الجليدية والتقييم Meteorological في مواقع الطاقة الشمسية الكهروضوئية عالية الارتفاع.

العديد من مواقع المراقبة نائية، مع صعوبة الوصول إليها بالطرق وفرص محدودة للفحص اليدوي الروتيني. تفرض درجات الحرارة المنخفضة والإشعاع فوق البنفسجي القوي والتعرض للرياح والغطاء الثلجي الموسمي متطلبات إضافية على معدات المراقبة الخارجية. لجمع بيانات الطقس عبر ارتفاعات مختلفة وأنواع استخدامات الأراضي، يستخدم المشروع محطات الطقس الأوتوماتيكية من Yantai Sensor مع أجهزة استشعار قابلة للتكوين وطاقة شمسية مستقلة وتسجيل بيانات واتصالات لاسلكية. تدعم البيانات المجمعة مراقبة الطقس الجبلي وإدارة الموارد المائية والتخطيط الزراعي وأبحاث الأنهار الجليدية والتقييم البيئي في مواقع الطاقة الشمسية.

  • موقع المشروع: جبال الأنديز، بيرو
  • مزود الطاقة: الألواح الشمسية مع تخزين البطاريات
  • نقاط المراقبة: مواقع مراقبة موزعة عبر ارتفاعات وبيئات مختلفة
  • التطبيق: مراقبة الطقس الجبلي، وأبحاث الأنهار الجليدية، وتقييم المخاطر، وإدارة الموارد المائية، وخدمات الطقس الزراعية، ومراقبة مواقع الطاقة الكهروضوئية
  • نقل البيانات: اتصالات لاسلكية 4G أو ميكروويف، حسب تغطية الشبكة المحلية

عملية التركيب في الموقع

مسح الموقع وتركيب الأساسات

قبل التركيب، قام الفريق بتقييم كل نقطة مراقبة وفقًا للارتفاع والتضاريس والتعرض للرياح وتغطية الأشجار والوصول إلى الشمس وتوافر الاتصالات. في المواقع عالية الارتفاع، تم تصميم أعمدة التثبيت والأساسات الخرسانية مع مراعاة الرياح القوية وظروف التجمد والذوبان الموسمية. في مواقع أطراف الغابات، تجنب الفريق تغطية الأشجار التي قد تعيق أجهزة الاستشعار أو تظلل الألواح الشمسية. تم نقل المعدات إلى المواقع النائية عبر الجزء الأخير من المسار حيث لا يمكن للمركبات الوصول، لذا كان لا بد من مراعاة الوصول إلى الموقع وظروف الطقس المناسبة أثناء التركيب.

تركيب المعدات والتشغيل التجريبي

بعد تركيب الأساسات وأعمدة التثبيت، قام الفريق بتركيب أجهزة استشعار الطقس ومسجل البيانات ونظام الطاقة الشمسية ومعدات الاتصالات والحاوية الواقية. تم فحص توصيلات أجهزة الاستشعار ومصدر الطاقة، واختبار نقل البيانات باستخدام روابط 4G أو الميكروويف اللاسلكي وفقًا للتغطية المحلية. تم تركيب السياج الواقي حيثما كان مطلوبًا لتقليل خطر التلف من الماشية أو الحياة البرية أو الوصول غير المصرح به. قبل التسليم، قام الفريق بفحص قراءات أجهزة الاستشعار وتسجيل البيانات واستقبال البيانات عن بُعد في كل محطة.

المعدات المستخدمة

يستخدم نظام المراقبة تكوينًا معياريًا يمكن تكييفه وفقًا للمعايير المطلوبة والظروف المحلية.

  • محطة الطقس الأوتوماتيكية: يجمع درجة حرارة الهواء والرطوبة النسبية وسرعة الرياح واتجاه الرياح والضغط الجوي وهطول الأمطار والإشعاع الشمسي الكلي.
  • أجهزة استشعار التربة الاختيارية: يمكن إضافة أجهزة استشعار درجة حرارة التربة ورطوبة التربة حيثما تبرر ظروف الأرض ومتطلبات المراقبة الزراعية ذلك.
  • جهاز استشعار عمق الثلوج الاختياري: يقيس عمق الثلوج في مواقع مختارة عالية الارتفاع حيث يكون تراكم الثلوج جزءًا من هدف المراقبة.
  • نظام الطاقة الشمسية: يجمع الألواح الشمسية وتخزين البطاريات لتزويد المحطة بالطاقة في المواقع التي لا تتوفر فيها كهرباء الشبكة.
  • مسجل البيانات: يجمع ويعالج ويخزن قراءات أجهزة الاستشعار قبل نقلها إلى منصة المراقبة.
  • وحدة الاتصال اللاسلكي: يستخدم اتصالات 4G أو الميكروويف اللاسلكي وفقًا لتغطية الموقع ومتطلبات النقل.
  • عمود تثبيت من الفولاذ المجلفن: يدعم مجموعة أجهزة الاستشعار ومُكوَّن وفقًا لظروف الرياح والتضاريس في كل موقع.
  • ضميمة واقية: يضم مكونات الكهرباء واكتساب البيانات ذات الصلة ويحميها من التعرض الخارجي.
  • أساس خرساني وسياج أمان: يوفر قاعدة تثبيت مستقرة ويساعد في حماية المعدات في المواقع النائية.

توفر منصة المراقبة إمكانية الوصول إلى القياسات الحالية والسجلات التاريخية. يمكن أيضًا استخدام العتبات المُكوَّنة لإنشاء تنبيهات عند تجاوز قيم الأرصاد الجوية المحددة.

موقع المشروع:

أبرز مميزات المشروع

  • المراقبة عبر ارتفاعات مختلفة: تغطي المحطات السلاسل الجبلية عالية الارتفاع والمنحدرات الجبلية المكشوفة والوديان النهرية وأطراف الغابات ومناطق الري ومواقع الطاقة الكهروضوئية.
  • التشغيل بالطاقة الشمسية: توفر الألواح الشمسية وتخزين البطاريات الطاقة في المواقع النائية التي لا تتوفر فيها كهرباء الشبكة.
  • اتصالات خاصة بالموقع: يُستخدم 4G حيثما تتوفر تغطية الشبكة الخلوية، بينما تخدم روابط الميكروويف اللاسلكي المواقع ذات التغطية المحدودة للهاتف المحمول.
  • قياسات جوية قابلة للتكوين: تقيس المحطات سرعة الرياح واتجاه الرياح ودرجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي وهطول الأمطار والإشعاع الشمسي. يمكن إضافة درجة حرارة التربة ورطوبة التربة وعمق الثلوج حيثما كان ذلك مطلوبًا.
  • الوصول إلى البيانات عن بُعد: يخزن مسجل البيانات القياسات وينقلها إلى منصة المراقبة لمراجعة البيانات الحالية والتحليل التاريخي.
  • الحماية للمواقع النائية: يتم تكوين هياكل التثبيت والأساسات الخرسانية والحاويات الواقية والسياج وفقًا لظروف الرياح والتضاريس والطقس والوصول إلى الموقع المحلية.

نتائج المشروع

توفر شبكة المراقبة بيانات جوية مستمرة من مواقع عبر ارتفاعات وبيئات مختلفة في جبال الأنديز البيروفية. يتم تسجيل القياسات بواسطة مسجلات البيانات ونقلها إلى منصة المراقبة عبر روابط 4G أو الميكروويف اللاسلكي، حسب التغطية المحلية. يتيح ذلك للمستخدمين الوصول إلى القراءات الحالية والسجلات التاريخية دون الحاجة إلى جمع البيانات يدويًا بشكل روتيني في كل موقع.

تدعم البيانات المجمعة أبحاث الأنهار الجليدية، وتقييم الطقس الجبلي، وتخطيط الري، والمراقبة الزراعية، والتقييم الأرصادي في مواقع الطاقة الكهروضوئية. تقلل الطاقة الشمسية والوصول عن بُعد إلى البيانات الحاجة إلى الزيارات الميدانية المتكررة، بينما تساعد الفحوصات الدورية وصيانة المستشعرات في الحفاظ على تشغيل المحطات وفقاً للظروف المحلية.

آراء العملاء

يوفر نظام المراقبة طريقة أكثر ملاءمة للوصول إلى بيانات الطقس من المواقع النائية عبر جبال الأنديز. تقلل الطاقة الشمسية ونقل البيانات اللاسلكي الحاجة إلى القراءات اليدوية الروتينية، بينما تظل الفحوصات الميدانية الدورية ضرورية لفحص المستشعرات والمعدات الداعمة.

“يُعدّ القدرة على التحقق من بيانات الطقس عن بُعد أمراً مفيداً، خاصة في المواقع التي يصعب الوصول إليها. يُسهّل نظام الطاقة الشمسية والنقل اللاسلكي إدارة المراقبة الروتينية عبر مواقع مختلفة. لا يزال يتعين علينا إجراء فحوصات منتظمة، لكننا لم نعد مضطرين للاعتماد كلياً على جمع البيانات يدوياً.”


المنتجات ذات الصلة

مقالات ذات صلة


اتصل بنا

هل تبحث عن حلول استشعار ذكية مخصصة؟ فريقنا متخصص في تقديم حلول قابلة للتطوير ومرنة ومصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتك الخاصة.

املأ النموذج الآن للحصول على حل مخصص. سيقدم خبراؤنا المشورة المهنية ويضمنون سير مشروعك بسلاسة. اتصل بنا اليوم لبدء تعزيز الكفاءة!

تابعنا: