Dispositivo de medición del tiempo

 Descripción general del dispositivo de medición meteorológica

Los dispositivos de medición meteorológica, también conocidos como equipos de observación meteorológica, son una serie de instrumentos que se utilizan para monitorear y registrar diversos parámetros meteorológicos en la atmósfera. Estos dispositivos se utilizan ampliamente en estaciones meteorológicas, monitoreo ambiental, agricultura, aviación, navegación y otros campos para proporcionar información meteorológica precisa. A continuación, se detallan varios dispositivos clave de medición meteorológica y sus funciones:

 I. Dispositivo de medición de temperatura

1. Sensor de temperatura de resistencia de platino

   - Función: Medir la temperatura del aire, del suelo y otros objetos.

   Función: El valor de resistencia del platino varía con la temperatura, y la temperatura del objeto medido se deduce midiendo su valor de resistencia. Los elementos de detección de temperatura Pt100 más comunes son los de cerámica, vidrio, mica, etc.

2. termómetro digital

   - Función: Medir la temperatura del aire.

   - Función:

     - Pantalla digital: muestra una lectura precisa en Celsius o Fahrenheit.

     - Registro de temperatura máxima/mínima: registra la temperatura máxima y mínima dentro de un período de tiempo determinado.

 II. Dispositivos de medición de humedad

1. Sensor de humedad capacitivo sensible a la humedad

   - Función: Medir la humedad relativa de la atmósfera.

   Función: Utiliza un pequeño condensador con una membrana de polímero orgánico como dieléctrico. Al variar la humedad relativa externa, debido a la adsorción de polímeros y la liberación de moléculas de vapor de agua en una membrana sensible a la humedad, su constante dieléctrica ε cambia, lo que provoca cambios en la capacitancia sensible a la humedad, lo que a su vez se traduce en un cambio en el voltaje. La medición del voltaje de salida permite obtener la humedad relativa. 

2. Medidor de humedad (higrómetro)

   - Función: Medir la humedad relativa en el aire.

   - Función:

     - Pantalla digital: Proporciona una lectura visual del porcentaje de humedad.

     - Indicación de la temperatura del punto de rocío: muestra la temperatura a la que el aire se satura y comienza a condensarse.

 III. Dispositivos de medición del viento

1. Sensor de velocidad del viento de copa de viento

   - Función: Mide la velocidad del viento.

   - Función: Adoptando un sensor de tres copas, cuando la copa de viento gira, impulsa el disco de corte coaxial de múltiples dientes para girar y obtener la señal de pulso que es proporcional a la velocidad de rotación de la copa de viento, y luego puede obtener el valor de velocidad del viento real después de ser convertido por el contador.

2. Sensor de dirección del viento

   - Función: Medir la dirección del viento.

   Función: Detecta la información de la dirección del viento mediante la rotación de la flecha y la transmite al disco codificador coaxial para generar el valor correspondiente. Según su principio de funcionamiento, se divide en: fotoeléctrico, de voltaje y de brújula.

3. Sensor ultrasónico de velocidad y dirección del viento

   - Función: Mide la velocidad y la dirección del viento al mismo tiempo.

   - Función: Calcula la velocidad y dirección del viento midiendo la diferencia de tiempo de propagación de las ondas sonoras en el aire, que se caracteriza por no tener desgaste mecánico y una rápida velocidad de respuesta.

 IV. Dispositivo de medición de la presión atmosférica

1. Sensor de presión capacitivo de caja de membrana de silicio

   - Función: Medición de la presión atmosférica.

   - Función: Utilice una lámina delgada de silicio monocristalino hecha de caja de membrana de vacío, a través de la deformación de los diafragmas superior e inferior de la caja de membrana, lo que da como resultado el desplazamiento de la placa del polo de capacitancia y el cambio de capacitancia, y luego a través de la medición de cambios en la capacitancia para medir la presión del aire.

2. Sensor de presión barométrica digital inteligente totalmente compensado

   - Función: Mide la presión atmosférica con alta precisión.

   - Función: El elemento sensor es un condensador de silicio, instalado en el chasis del colector, a través del tubo de conexión de presión hidrostática con la atmósfera externa, puede detectar con precisión y rapidez la presión atmosférica.

 V. Dispositivo de medición de precipitaciones

1. Pluviómetro de cubeta basculante

   - Función: Medir la precipitación.

   Función: La parte sensible consiste en dos cubos de agua triangulares que giran sobre su eje central. En cada rotación, el imán del interruptor de láminas realiza un barrido y absorbe los dos electrodos para generar un pulso eléctrico. La precipitación se registra según el número de vueltas de la tolva.

2. Pluviómetro (Pluviómetro)

   - Función: Medir la cantidad de precipitación.

   - Función:

     - Precipitación acumulada: registra la precipitación total durante un período de tiempo.

     - Intensidad de lluvia: Mide la cantidad de lluvia por unidad de tiempo.

3. Sensor de lluvia y nieve

   - Función: Distingue y mide la cantidad de lluvia y nieve.

   - Función: Distinguir con precisión entre tipos de precipitación en condiciones climáticas variables, útil para la gestión del tráfico y los sistemas de riego agrícola.

 VI. Dispositivos de medición de la radiación solar

1. Sensor de radiación solar

   - Función: Medición de la radiación solar total o de la radiación en bandas específicas.

   - Función: Mediante pilas termoeléctricas o elementos fotoeléctricos, la energía de la radiación se convierte en una señal eléctrica, lo cual es de gran valor para la generación de energía solar y la investigación climática.

2. Sensor ultravioleta (medidor de índice UV)

   - Función: Medir la intensidad de los rayos ultravioleta.

   - Función:

     - Índice UV: proporciona un valor numérico de la intensidad UV para ayudar a evaluar las necesidades de protección solar.

     - Planificación de actividades al aire libre: para obtener asesoramiento sobre protección de la piel, planificación de actividades al aire libre e investigación sobre los niveles de UV ambientales.

 VII. Dispositivos de medición de visibilidad

1. Medidor de visibilidad por dispersión frontal ( sensor de visibilidad )

   - Función: Medición de la visibilidad atmosférica.

   Función: El transmisor y el receptor se encuentran en dos puntos, a un ángulo y distancia determinados, y el receptor recibe la luz dispersa frontal de la atmósfera. Midiendo la intensidad de la luz dispersa, se obtiene el coeficiente de dispersión, se estima el coeficiente de extinción y se calcula la visibilidad.

2. Medidor de visibilidad de transmisión

   - Función: Medición de la visibilidad atmosférica.

   - Función: Calcular la visibilidad midiendo el coeficiente de extinción promedio de la columna de aire horizontal entre el transmisor y el receptor.

 VIII. Dispositivos de medición de fenómenos meteorológicos

1. Medidor de fenómenos meteorológicos

   - Función: Determinar los fenómenos meteorológicos.

   Función: Es un sensor multivariable inteligente que consta de un medidor de visibilidad por dispersión, un sensor de sistema de monitoreo de precipitaciones y sensores de temperatura, humedad, dirección y velocidad del viento. Determina fenómenos meteorológicos mediante el análisis lógico de estas variables de datos.

2. Localizador de rayos

   - Función: Localizar rayos y medir sus parámetros.

   - Función: Utilice las características del campo electromagnético, de luz y de sonido de la radiación del rayo para medir de forma remota los parámetros de la descarga del rayo y envíe los datos del rayo preprocesados en tiempo real a través del sistema de comunicación a la estación central de procesamiento de datos en tiempo real para el procesamiento de intersecciones, que puede registrar la hora de ocurrencia del rayo, la ubicación, la intensidad y la polaridad y otros indicadores.

 IX. Estación meteorológica integrada

1. estación meteorológica integrada

   - Función: Monitoreo integrado de una variedad de datos meteorológicos.

   - Función:

     - Monitoreo de múltiples parámetros: generalmente incluye temperatura, humedad, velocidad del viento, dirección del viento, presión del aire, precipitaciones, etc.

     - Registro y transmisión de datos: Registrar datos históricos y transmitirlos a una computadora u otros dispositivos a través de medios inalámbricos o cableados.

     - Recopilación automatizada de datos: la recopilación y transmisión continua de datos se realiza a través de tecnología de automatización para garantizar el tiempo real y la precisión de los datos.

 X. Equipos meteorológicos de aplicación especial

1. Sistema Automático de Observación Meteorológica Agrícola

   - Función: observación en tiempo real de los cultivos y del entorno externo (tierras de cultivo y suelo) del que dependen.

   - Función: De acuerdo con los requisitos comerciales, recopila principalmente datos de microclima, datos del suelo, parámetros de crecimiento de cultivos e imágenes y videos de monitoreo en vivo de las tierras de cultivo, puede funcionar con varios modos de suministro de energía e interactúa con el software de la computadora superior para obtener datos a través de varios modos de comunicación.

2. Estación de observación meteorológica del tráfico

   - Función: Monitoreo preciso y oportuno de las condiciones ambientales de la carretera.

   - Función: Se puede combinar con otros subsistemas de monitoreo del departamento de gestión de tráfico para realizar un sistema de red de seguridad de tráfico inteligente y puede realizar un monitoreo en tiempo real de varios elementos de monitoreo requeridos para las carreteras, como niebla, hielo en la superficie de la carretera y nieve.

 Resumir

Existe una amplia variedad de dispositivos de medición meteorológica con diferentes funciones, que en conjunto constituyen la base del sistema de observación meteorológica y proporcionan un soporte de datos indispensable para la predicción meteorológica, la investigación climática y muchas industrias que dependen de las condiciones meteorológicas. Estos dispositivos no solo desempeñan un papel clave en la investigación científica y los servicios meteorológicos, sino que también tienen un profundo impacto en diversos campos, como la agricultura, el transporte y la energía, garantizando una mejor adaptación y utilización del entorno natural por parte de la sociedad. Al integrar una amplia gama de sensores y tecnologías, los sistemas modernos de observación meteorológica pueden proporcionar información meteorológica completa y precisa para ayudar a las personas a tomar decisiones más informadas.