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T-Chain

Multi-Sensor-String (Messkette)

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Monitoring von Temperaturen, gelöster Sauerstoff, Druck und PAR (photosynthetisch aktive Strahlung).

Die T-Chain wird zur Überwachung der Gewässerqualität und zum Management von Stillgewässer und zur Aufzeichnung von Temperaturen, gelösten Sauerstoff, PAR (photosynthetisch aktive Strahlung) Druck eingesetzt. Erfasst werden bspw. Temperaturschichtungen in der Wassersäule, Fluktuationen gelösten Sauerstoffs, interne Wellen, Daten unter Eisdecken, aufsteigendes Gas, Aufstieg von Tiefenwasser, Wirbel sowie Herbst- und Frühjahrszirkulationen. Verwendung findet die T-Chain auch bei Messungen in Ozeanen.

Ziel ist eine hohe sekündliche Messrate für die Parameter Temperatur, gelöster Sauerstoff und Druck an nutzerdefinierten Punkten. Diese hohe Rate, mit welcher kurzfristige Temperaturschwankungen identifiziert werden können, in Kombination mit einer hohen Genauigkeit machen die Besonderheit der T-Chain aus, weshalb sie neben Standard-Monitoring häufig auch zur Validierung numerischer Modelle verwendet wird.

 

Die Kette besteht aus einem Kabel mit Polyurethan-Aussenmantel und einem Kevlargeflecht, welches die digitalisierten Daten von den Sensoren überträgt. Die Temperatursensoren sind fest mit dem Kabel verbunden, während die Sauerstoff- und Drucksensoren mittels Unterwasserstecker angeschlossen sind. Nutzer können den Anforderungen entsprechend bei dem Entwurf der Kette hinsichtlich Länge und Anzahl sowie Art der Sensoren frei entscheiden.

PME bietet drei Ausführungen der T-Chain an. Modifikationen sind möglich.

RS 232/ 485 T-Chain

Die T-Chain ist mit RS-232-Schnittstelle verfügbar und kann mit verschiedenen Daten-Loggern betrieben werden. Mittels eines RS-232-Knotenpunkts nahe der Anschlussstelle wird das Standard-Datenprotokoll in das RS-232-Protokoll konvertiert und jede Sensormessung individuell behandelt. Jede Messkette beinhaltet dafür ein separates Kabel. Der Datenlogger stellt weiter die 12 Volt Gleichstromversorgung über rote und schwarze Kabel und sendet weiter ein Carriage-Return-Signal an die Kette, welche mit Ausgabe eines Datenstrings beantwortet wird. Die mit RS-232 ausgestattete Messkette wird entweder zur Verwendung mit Datenloggern von Drittanbietern oder für eine Direktverbindung mit einem Computer gewählt. Informationen dazu befinden sich auf der Herstellerseite.

 

LakeLogger

Der PME-Logger wurde als Teil des TChain U/W Logger Systems für den Anschluss an die T-Chain entwickelt. Der rechts dargestellte Logger kann komplett eingetaucht und an Bojen- und Kabelsysteme angeschlossen werden und muss lediglich zum Auslesen und Batteriewechsel an die Oberfläche. Speicherkapazität und –dauer hängen von der Anzahl der Knoten/ Sensoren, vom Messintervall sowie der Speicherkarte ab. Eine 128 MB Compact Flash Card mit 41 Knotenpunkten und minütlichen Aufzeichnungen ermöglich bspw. eine einjährige Dauermessung.

Herz des Loggers ist ein Persistor CF2 Computer. Der Quellcode für das Logging-Programm kann bereit gestellt und vom Kunden bei Bedarf modifiziert und angepasst werden.

 

T-Chain / Lake ESP

Die dritte Möglichkeit ist der Betrieb der T-Chain in Kombination mit der Lake ESP (Environmental Sensing Platform).
Die folgenden Sensoren können in das System integriert werden:

Temperatur-Sensor

Die T-Chain liefert detaillierte thermische Daten u.a. zur Bestimmung der Schichtung in der Wassersäule, Vermischungen und interner Wellen. Die Messkette besteht aus einem Kabel mit einem oder mehreren Temperaturknotenpunkten, welche sich an nutzerspezifizierten Stellen befinden. An jedem Knotenpunkt befinden sich Elektronik und ein Thermistor innerhalb eines Inconel-Schutzschlauchs. Daten werden durch das Kabel übertragen. Die Messkette kann an ein Lake ESP-System, verschiedene PME-Logger sowie an bestimmte Campbell-Datenlogger (CR10X) angeschlossen werden.

Spezifikationen:

 

 

DO-Sensor

DO-Sensor (Dissolved Oxygen Sensor, Erfassung des gelösten Sauerstoffs)

Der PME-Sensor zur Erfassung gelösten Sauerstoffs ist eine Optode, welche in einer dünnen Membran die Lebensdauer der Lumineszenz-Abklingzeit der Fluoreszenz misst. Im Gegensatz zu den fest angebrachten Temperatursensoren sind die DO-Sensoren abnehmbar. Nutzer können bspw. die Sensoren zu Zwecken der Rekalibrierung und Reinigung entfernen und danach wieder anschließen.

 

Das Foto oben rechts enthält den DO-Sensor, welcher an Kabel angeschlossen werden kann. Auf dem nächsten Foto zweigt von der T-Chain eine kurze Leitung für den Unterwasseranschluss des DO-Sensors ab.

Spezifikationen:

 

Druck-Sensor

Der in die T-Chain integrierte Drucksensor ist ein Wandler von Dehnungsmessungen und transformiert Druck in ein Format, welches entlang der Messkette übertragen wird. Der Druckwandler ist nur mit der PME-T-Chain kompatibel. Er befindet sich üblicherweise am unteren Ende der Messkette, misst den absoluten Druck und ist in unterschiedlichen Ausführungen für drei Messbereiche verfügbar.

Spezifikationen:

 

PAR-Sensor

PAR - Photosynthetically Active Radiation (Photosynthetisch aktiver Strahlung)

PAR-Sensoren zur Messung photosynthetischer Photonflussdichte (PPFD) können in die T-Chain integriert werden. Verwendet werden Li-Cor's LI-192SA Underwater Quantum Sensoren, welche für eine vereinfachte Verbindung mit der T-Chain modifiziert wurden und sowohl in Salz- als auch Süßwasser verwendet werden können.

Spezifikationen:

 

Chlorophyll-a-Sensor

Ein einfach zu wartender, kompakter Chlorophyll a Sensor,Turner Design's Cyclops-7, mit geringem Energieverbrauch kann problemlos in die T-Chain integriert werden.

Messungen von Chlorophyll a, das vorherrschende Pigment bei allen Algenarten, dienen üblicherweise der Einschätzung von Phytoplanktonmengen. Verteilungen von Phytoplankton und Algen sind für Wissenschaftler sowie für Gewässermonitoring von Interesse und geben Einblick in die Entwicklung von Populationen sowie den Gewässerzustand. Chlorophyll wird in Seen, Flüssen, Speicherbecken, Küstengewässern sowie im Meer erfasst.

Spezifikationen:

 

 

Downloads / Zusatzinformationen

Weitere Informationen finden Sie auf der Seite des Herstellers.

- Broschüre (PDF) zur T-Chain [317 KB]


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