Датчик температуры и влажности НМР45В

Разработан для измерения относительной влажности и температуры воздуха. Может быть сопряжен с широким рядом измерительного оборудования, такого как гидрологические станции, регистраторы, блоки управления, дисплеи, самописцы и лабораторное оборудование. Измерение влажности производится с помощью емкостного датчика. Диапазон измерения 0... 100% Погрешность при 20°С ±1%

Датчик температуры-диапазон измерения -40°С...+60°С

Радиационная защита не требующая обслуживания с фибергласовым покрытием полиэстироловая защита с отличной вентиляцией. Используется для защиты измерительных датчиков от солнечной радиации и осадков. Легкая установка обоих датчиков и самой защиты

Цифровой барометр серии РТВ220

Представляет собой серию цифровых барометров с полной компенсацией, предназначенных для работы в широком диапазоне давления и температуры. Барометры этой серии могут быть использованы как для производства точных измерений при комнатной температуре, так и для использования в составе автоматических погодных станций, работающих в экстремальных погодных условиях. В составе цифровых барометров серии РТВ220 используется силиконовый емкостной датчик абсолютного давления

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ:

Диапазон измерения давления 500...1100гПа

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru



Измеритель видимости

Измерение МОД производится измерением рассеяния инфракрасного излучения в воздухе. Прибор может использоваться для определения видимости в аэропортах, в дистанционных автоматических станциях погоды и для регистрации тумана на дорогах. Характерная черта датчика - автоматическая компенсация при различных типах осадков. Встроенные функции контроля гарантируют надежность данных.. Комбинация прогрессивной электроники и тщательной обработки сигнала гарантирует исключительную точность при любом состоянии погоды.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ: Диапазон 10... 50000м.

Угол рассеяния 330. Длина волны 875 нм Рабочая температура -40...+55°С

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

Датчик погоды FD12Р

Микропроцессорный многофункциональный датчик для автоматических станций погоды и систем наблюдения за погодой в аэропортах. Он объединяет функции измерителя МОД, основанного на принципе переднего рассеивания, и идентификатора фактической погоды. Кроме того, идентификатор может измерять интенсивность и количество жидких, твердых и смешанных осадков и рассчитать сумму осадков, водный эквивалент твердых осадков. Выдает данные текущей погоды, используя коды ВМО. Определяет метеорологическую и оптическую видимость с той же точностью, что и определитель видимости FD12.

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ :

Диапазон видимости10...50000м . Текущая погода идентифицирует 11 различных типов осадков, определяет туман, дымку и мглу отчеты выдаются с определением интенсивности.

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru 1 - датчики ветра; 2 - антенна; 3 - датчик солнечного сияния; 4- ветрогенератор; 5— осадкомер; 6, 7- блок автоматики и датчик давления; 8— аккумулятор, 9 – радиопередатчик; 10-датчик температуры.  
Схема размещения автоматической станции  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Датчик скорости-трехчашечный контактный анемометр- преобразует среднюю скорость в число импульсов.
Датчики скорости и направления ветра  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Преобразует направление в дискретные значения углов (через 10о). Его первичным преобразователем является флюгарка, а передающим – контактная круговая шкала и контактная стрелка. Круговая шкала состоит из грубой и точной шкалы и контактного кольца. Точная шкала выполнена в виде кольца из 36 изолированных друг от друга ламелей по 10о, Грубая имеет 4 ламели по 90о. Ось флюгарки связана с контактной стрелкой. В момент измерения стрелка притягивается к электромагниту и прижимается к одному из контактов. (грубой, точной шкале и и двумя к контактному кольцу, замыкая цепь.)
Схема преобразователя направления ветра 1—флюгарка; 2, 3 — магнитная муфта; 4- контактная стрелка; 5 — контактное кольцо; б, 7; - контактные «шкалы»; 8 — якорь; 9 — электромагнит
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru 1 = Вертушка. 2 = Флюгер. 3 = Соединительный узел Комбинированный датчик ветра является датчиком компактного размера с объединенным в один блок датчиками скорости и направления ветра. Объединенный компактный датчик является идеальным для маломощных применений. Вращающийся чашечный анемометр на верхушке блока обеспечивает изотропный и линейный ответ на скорость ветра. Прикрепленный к корпусу флюгер обеспечивает быстрый ответ относительно направления ветра. Форма вертушки, размеры и материалы были тщательно подобраны для достижения максимального качества прибора. Конические чашки были опробованы на линейность между скоростью ветра и угловой скоростью вертушки. Полиамидный пластик, армированный углеродным волокном, гарантирует прочность даже при сильных порывах ветра.  
Комбинированный датчик ветра  


Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Анемометр WAA151 является оптоэлектронным, с быстрым срабатыванием и низким порогом чувствительности датчиком скорости ветра. На вертушке расположены три конические легкие чашки, обеспечивающие отличную линейность во всем рабочем диапазоне до 75 м/с. Элемент обогрева во втулке вала предохраняет подшипник от замерзания в холодном климате. Номинальная обеспечиваемая мощность обогрева – 10Вт. Рекомендуется использовать термостатический переключатель на кронштейне датчиков для включения обогрева при температуре ниже +4 °С
Анемометр оптоэлектронный Оптические методы измерений обладают рядом преимуществ над остальными способами детектирования давления: простотой, низкой температурной чувствительностью, высокой разрешающей способностью и высокой точностью. Особенно перспективными являются оптоэлектронные датчики, реализованные на основе явления интерференции света.
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru является небольшим и легким прибором, измеряющим шесть параметров погоды: скорость и направление ветра, осадки, атмосферное давление, температуру и относительную влажность.
Датчик погоды  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Измерения влажности основаны на точном емкостном тонкопленочном полимерном датчике, который зарекомендовал себя как стабильно работающий в различных условиях окружающей среды. Измерения температуры производятся резистивным платиновым датчиком. Датчик влажности, и датчик температуры расположены в головке прибора и защищены мембранным фильтром.
Датчик температуры и относительной влажности воздуха  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru определяет направление и скорость ветра при помощи ультразвука. Принцип действия анемометров ультразвукового типа— в измерении скорости звука, которая изменяется в зависимости от направления ветра. Различают двумерные ультразвуковые анемометры, трехмерные ультразвуковые анемометры и термоанемометры. Двумерный анемометр способен измерять скорость и направление горизонтального ветра. Трехмерный анемометр проводит измерение первичных физических параметров— времен проходов импульсов, а затем пересчитывает их в три компоненты направления ветра. Термоанемометр, помимо трех компонент направления ветра, способен измерять еще и температуру воздуха ультразвуковым методом. Измерение основано на времени прохождения сигнала в зависимости от скорости ветра, времени, которое требуется для ультразвука, чтобы переместиться от одной головки преобразователя до другой. Время прохождения сигнала измеряется в обоих направлениях для пары преобразователя. Используя два измерения для каждой из трех траекторий ультразвука под 60° углом к друг другу, прибор вычисляет скорость и направление ветра. Измерения ветра рассчитываются таким образом, чтобы полностью избежать влияния высоты, температуры и влажности. Датчик не имеет движущихся частей и устойчив к коррозии и загрязнению, так как открытые части поверхности выполнены из нержавеющей стали. Дополнительно датчик может иметь встроенный обогрев для предотвращения скопления переохлажденного дождя или снега.
Ультразвуковой датчик ветра  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Кремниевый, емкостной датчик давления обладает превосходной точностью, воспроизводимостью, долговременной стабильностью в широком диапазоне температур окружающей среды.
Датчик давления Чувствительные элементы, входящие в состав датчиков давления, являются механическими устройствами, деформирующимися под действием внешнего напряжения. Такими устройствами могут быть гофрированные и подвесные диафрагмы, мембраны, сильфоны и другие элементы, форма которых меняется под действием на них давления. В настоящее время большинство датчиков давления такого типа изготавливаются с кремниевыми мембранами, методами микротехнологий. Мембрана - это тонкая диафрагма, радиальное растяжение которой S измеряется в Ньютонах на метр Коэффициентом жесткости при изгибе здесь можно пренебречь, поскольку толщина мембраны гораздо меньше ее радиуса (по крайней мере в 200 раз). Приложенное давление к одной из сторон мембраны сферически выгибает ее. Датчик давления с кремниевой диафрагмой состоит из самой диафрагмы и встроенных в нее диффузионным методом пьезорезистивных преобразователей в виде резисторов. Когда к полупроводниковому резистору номинала R прикладывается механическое напряжение, вследствие пьезорезистивного эффекта его сопротивление меняется на величину ΔR, что приводит к изменению выходного напряжения датчика. Поскольку монокристаллический кремний обладает очень хорошими характеристиками упругости, в таком датчике отсутствует ползучесть и гистерезис даже при высоком давлении. Коэффициент тензочувствительности кремния во много раз превышает аналогичный коэффициент тонкого металлического проводника. Обычно тензорезисторы включаются по схеме моста.
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Преобразует значение давления в число импульсов (1 импульс=0,5гПа) и обеспечивает измерение давления в пределах от 600 до 1050 гПа. Первичный преобразователь блок барокоробок. Блок неподвижно укреплен верхним жестким центром, а нижний связан с коротким плечом рычага, установленном на опоре. На длинном конце рычага укреплена биметаллическая пластина, предназначенная для индикации перемещения рычага и термокомпенсации. Пример. Р=1000 гПа, Сколько произойдет замыканий в электр. Цепи прибора?. (800)
Схема датчика давления 1 — микрометрический винт; 2 — микрометренное устройство; 3 - редуктор; 4 - мотор; 5 — магнит; 6-геркон; 7 — бароблок; 8— реле; 9 — рычаг; 10- биметаллическая пластинка

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Смонтирован в корпусе, имеющий прозрачный колпак. Пространство под колпаком разделено на 6 равных секторов (60о) радиальными экранами. На цилиндре размещены кремниевые батареи. Кремниевые батареи являются первичным преобразователем датчика. Они преобразуют лучистую энергию солнца в ЭДС. Преобразователи содержат 6 батарей, по одной в каждом секторе датчика. Батареи диаметрально противоположных секторов соединены попарно. Прямые солнечные лучи могут одновременно попасть только на одну или две батареи. ДЭС пары, одна из батарей которой находится под воздействием суммарной радиации, а вторая только рассеянной, становится достаточной для срабатывания поляризованного реле, далее в кодирующее устройство подается сигнал о наличии солнечного сияния.
Датчик солнечного сияния. Внешний вид. Схема электрическая.
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Солнечное сияние определяется как время в течение которого прямая солнечная радиация превышает уровень 120 W/м2.
Датчик продолжит. солнечного сияния  

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru    
Датчик жидких осадков а) внешний вид приемник осадков; б) - измерительный механизм; в) схема: 1-приемник осадков; 2-муфта; 3-воронка; 4-двухкамерный сосуд; 3-основание, 6-геркон; 7 – магнит; 8-ось.  
Осадки через воронку попадают в одну из камер мерного сосуда. Сосуд может совершать качания в вертикальной плоскости. Переход сосуда из одного положения в другое сопровождается посылкой импульса электрического тока в измерительную цепь. Объем камеры=25см3. Это соответствует (при приёмной площади 500 см2) 0,05мм осадков. Количество выпавших осадков равно произведению 0,02 мм и числа качаний мерного сосуда
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru это прибор аэродинамической формы, измеряющий дождь, сконструированный для минимизации уменьшающего захват потока воздуха, вызванного ветром. Изготовленный из стойкого к ультрафиолетовому излучению пластика, это очень устойчивый прибор. Собранный дождь измеряется хорошо проверенным опрокидывающимся механизмом 0.2 мм.
Измеритель дождя  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru состоит из корпуса и воронки из алюминиевого сплава с точно подобранной прокладкой сверху для создания отверстия 400 см2. Лоточный механизм смонтирован внутри корпуса. Осадкомер состоит из разделенного лоточного механизма, который вращается относительно своего центра возвратно-поступательным образом. Дождь собирается в верхней половине лотка, который начинает наклоняться, когда скапливается определенное количество воды. В наклонном положении собранная вода выливается, устанавливается обратная опорожненному ковшу половина, и устройство готово к наполнению. Опрокидывания лотка отслеживаются посредством магнита, который активирует язычковый переключатель, способный фактически идентифицировать количество операций. Такая система гарантирует долговременную и надежную работу Датчик осадков с обогревом обеспечивает опробованный и надежный метод отслеживания осадков также и при температурах ниже 0°С. Обогреватель включается при температуре ниже +4°С. Потребление энергии обогревателем составляет 38 Вт/
Датчик осадков  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Индикатор осадков быстро и точно определяет дождь и снег. Работает на основе определения капель. Специальная схема задержки допускает приблизительно двухминутный интервал между каплями до сообщения о прекращении осадков. Это позволяет датчику четко различать прекращение дождя и легкий дождь. Датчик расположен под углом 30°. Такая конструкция совместно с обогревающим элементом, помогает поверхности быстро высохнуть, что является определяющим фактором при вычислении интенсивности. Тот же обогревающий элемент предохраняет поверхность от конденсации влаги. В дополнение, обогревающий элемент активизируется при низких температурах для того, чтобы растопить снег, что позволяет определить наличие снежных осадков. Небольшие количества загрязнений не оказывают влияния на определение осадков.
Индикатор осадков  
Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru Обычно измерения уровня снега проводятся путем трудоемких, обеспечивающих ограниченными данными физических измерений. Датчик облегчает и улучшает этот процесс, обеспечивая дистанционное измерение уровня снега. Ультразвуковой датчик для определения уровня снега представляет собой электростатический преобразователь в защитном корпусе из поливинилхлорида и устойчив к погодным явлениям. Представляет собой автономный датчик с внутренней компенсацией температурных воздействий и высокочувствительным керамическим преобразователем.
Датчик уровня снега Звук с частотой более чем 16 кГц не воспринимается человеческим слухом. Подобные звуки называют ультразвуками. Акустика ультразвуковых частот движется со скоростью 344 м/с в воздушной среде - равно как и слышимый звук. Оценивая скорость звука и его рабочий цикл, можно определить точное расстояние до предмета. Ультразвуковые датчики работают с пьезоэлектрическим преобразователем, который является как звуковым излучателем, так и приемником. Преобразователь посылает пакет звуковых импульсов и преобразовывает импульс эха в напряжение. Интегрируемый контроллер вычисляет расстояние по времени эха и скорости звука.

Оптоэлектроника - что это

ОБЛАЧНОСТЬ

Формы облаков

Количество

В метеорологии применяется 8-октантная шкала, которая проще при визуальном наблюдении: небо делится на 8 частей (то есть пополам, потом ещё пополам и ещё раз) , облачность указывают в октантах (восьмых долях неба) .

В авиационных метеорологических сводках погоды (METAR, SPECI, TAF) количество облаков и высота нижней границы указывается по слоям (от самого нижнего к более верхним) , при этом используются градации количества: FEW — незначительные (рассеянные) - 1-2 октанта (1-3 балла) ; SCT — разбросанные (отдельные) - 3-4 октанта (4-5 баллов) ; BKN — значительные (разорванные) - 5-7 октантов (6-9 баллов) ; OVC — сплошные - 8 октантов (10 баллов) ; SKC — ясно - 0 баллов (0 октантов) ; NSC — нет существенной облачности (любой количество облаков с высотой нижней границы 1500 м и выше, при отсутствии кучево-дождевых и мощно-кучевых облаков) .

Формы облаков Указываются наблюдаемые формы облаков (латинскими обозначениями) в соответствии с международной классификацией облаков. Высота нижней границы облаков (ВНГО) Определяется ВНГО нижнего яруса в метрах. На ряде метеостанций (особенно авиационных) этот параметр измеряется прибором (погрешность 10-15 %), на остальных — визуально, ориентировочно (при этом погрешность может достигать 50-100 %; визуальная ВНГО — самый ненадёжно определяемый элемент погоды) . Высота верхней границы облаков Может определяться по данным самолётного и радиолокационного зондирования атмосферы. На метеостанциях обычно не измеряется, но в авиационных прогнозах погоды по маршрутам и районам полётов указывается ожидаемая (прогнозируемая) высота верхней границы облаков. http://ru.wikipedia.org/wiki/Облачность

Нижняя граница

Определение высоты облаков триангуляционным методом.
Прожекторная установка состоит из прожектора (точка А) и угломерного устройства (точка В). Внутри кожуха прожектора смонтировано зеркало, в фокусе которого находится электролампа накаливания. Прожектор укреплен на тумбе, которая устанавливается на жестком фундаменте по уровню, находящемуся внутри кожуха, что обеспечивает строго вертикальное направление. Световое пятно (точка С) высвечивается на облаке. База L - около 500 м. Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

РВОпредназначен для автоматического измерения и регистрации высоты НГО. РВО является усовершенствованным вариантом ИВО. Принцип работы тот же, но результат наблюдений записывается на специальную лент у РВО имеется сигнализация (звуковая и световая), указывающая на появление низких облаков с НГО, равной установленному минимуму или ниже его для данного аэродрома.

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

Принцип действия светолокатора ИВО:

а) подача и получение сигнала;

б) изображение отраженного от облака сигнала на трубке отметчика

Важным преимуществом РВО является выносной пульт управления, который предназначен для управления установкой РВО, получения и регистрации данных измерений на расстоянии до 8000 м от нее. Выносной пульт управления содержит органы управления, самописец и другие элементы.

Лазерный измеритель высоты облаков (лидар)позволяет дистанционно определять высот у нижней границы облаков над местом установки прибора. Его можно применять в любое время суток, если нет умеренных и сильных осадков, тумана и густой дымки. Когда наблюдается несколько облачных слоев, он измеряет высоту нижней границы каждого слоя (не более трех).

Нижнее основание облаков не является резко очерченной ровной поверхностью, а представляет собой некоторое пространство с постепенным ухудшением видимости с высотой. Под плот ной частью облака находится предоблачный слой, в котором можно видеть две части: слой от уровня конденсации до “видимой” части облака - слой дымки и слой от нижней границы облака до наиболее плотной ее част и - переходный слой. Определить высоту самого нижнего уровня облаков можно только с помощью самолета. Все остальные инструментальные методы (шар-пилот, светолокационные установки) дают завышенную высот у НГО.

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

Способы измерения высоты нижней границы облачности

Шар-пилот некоторое время, после входа в облако, еще виден и лишь затем начинает “туманиться”. Световые импульсы, посылаемые приборами ИВО и РВО, также отражаются от более плотных слоев облачности, подоблачная дымка этими приборами не фиксируется.

При измерении высоты облаков с помощью самолета за высоту НГО принято считать уровень потери летчиком четкой видимости естественного горизонта при входе в облака и уровень обнаружения его при выходе под облака. При этом отсчет высоты должен производиться по барометрическому высотомеру. Следует учитывать, что в момент потери видимости горизонта наземные ориентиры еще просматриваются через подоблачную дымку (земля “туманится”). В случаях, когда горизонт размыт (закрыт дымкой или осадками), высота определяется по исчезновению видимости наиболее удаленных земных ориентиров. В этих случаях при выходе из облаков за высоту облачности принимается т а высота, на которой летчик обнаруживает земные ориентиры в направлении полета. Практика полетов показывает, что уровень потери естественного горизонта наиболее точно совпадает с высотой нижней границы облаков. Высота потери горизонта на взлете обычно больше высот ы обнаружения при посадке. Это объясняется известным теоретическим положением о том, что дальность обнаружения объекта всегда меньше дальности потери его. По этой причине при заходе на посадку летчики сообщают высот у облачности несколько ниже, чем на взлете. Практика полетов показывает также, что с поршневых самолетов высота облаков определяется точнее, чем с борта реактивных самолетов, так как чем больше скорость полета, тем сложнее обнаружить горизонт при посадке и легче потеря ь его на взлете.

Определение различных параметров облачности и обнаружение опасных для авиации явлений погоды проводится также при помощи метеорологических радиолокаторов (МРЛ), работающих в миллиметровом и сантиметровом диапазонах, и метеорологических искусственных спутников Земли (МИСЗ).

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru   Облакомер СТ25К Облакомер предназначен для измерения высоты нижней границы облаков (до трех слоев одновременно при многослойной облачности) и вертикальной видимости над местом установки датчика до высоты 7500 м. Используется принцип пульсирующего лазерного зондирования, т.е. обнаружения света и определения расстояния - путем определения времени прохождения луча света к нижнему основанию облака и обратно. Предел допускаемой погрешности измерения высоты нижней границы облаков (вертикальной видимости): ±10 м в диапазоне 15-100 м, ±10 % в диапазоне 100-7500 м Облакомер состоит из трех основных частей: Блок измерения включает в себя оптический узел, лазерный передатчик, приемник, оптический монитор, корпус, интерфейс питания линии, батарею бесперебойного питания, узел внутренних нагревателей, датчик угла наклона, внутренние кабели. Оптический узел состоит из конической оптической трубки с зажимным приспособлением для объектива, блока интегратора точного пучка в нижней части, который включает разделитель пучка в узкополосный фильтр, и соединительного фланца для узлов лазерного передатчика и приемника отраженных сигналов. Лазерный передатчик состоит из диода лазера, который запитывается регулируемым высоким напряжением Встречая на пути облака, облачную дымку, осадки и т. п., лазерные импульсы отражаются, рассеиваются и поглощаются. Мгновенное значение отраженного сигнала позволяет получить информацию о свойствах атмосферы (туман, дымка, осадки, облака) на определенной высоте. Поскольку туман и осадки ослабляют импульс света, отраженный от нижней границы облака, сигнал от облаков будет меньше по величине. Следовательно, информация о тумане и осадках приводит к снижению уровня сигнала от облаков и требует введения необходимой коррекции о состоянии атмосферы вплоть до нижней границы облаков.   Испытания и исследования показали, что принятый ВМО и ИКАО порог контрастной чувствительности глаза = 0,05, успешно используемый для измерения МОД в горизонтальном направлении, не подходит для определения вертикальной видимости. В СТ25К используется такой порог контрастной чувствительности, при котором определяемые значения вертикальной видимости наиболее близки к вертикальной видимости, наблюдаемой пилотами воздушных судов.  

ВИДИМОСТЬ

ВИЗУАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

Датчик температуры и влажности НМР45В - student2.ru

№   Наименование объекта   Условные обозначния   Расстояние   Направ ление   Фон   Шифр  
  Скала   СК   50м   ЮЗ   Небо   <90, >91  
  Угол многоэтажного дома   УД   200м     Земля    
  Панельный дом в овраге   пд   500м   СЗ   Земля    
  3-х этажный кирпичный дом, отдельно стоящий   ОКД   1км   ЗСЗ   Земля    
  Сопка с малой телемачтой   смт   2км     Небо    
  Сопка на северо-востоке   сев   4км   ССВ   Небо    
  Остроконечная сопка   ОС   10км   С   Море    
  Сопка мыс песчаный   смп   20км   СЗ   Горы    
  Тавричанка     т   40км   ССЗ   Небо    

Наши рекомендации