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濕度傳感器等傳感元件在氣象探空氣球設備中的應用

??2016-07-27 閱讀:960
      昆明國家基準氣象站,是昆明唯一的國家氣象基本站和高空氣象探測站。在該氣象站,每天都有3個攜帶探測儀器的探空氣球,從觀測場定時放飛至3萬米以上高空,而全國120個站,全球數萬個點都是在同一時間放飛。探空儀內置的氣壓傳感器、濕度傳感器等感應元件收集數據后,雷達會一路跟蹤記錄實時氣溫、氣壓、濕度、風向、風速等,從而獲得天氣預報所需的珍貴數據。
 

作為一種常見的氣象數據收集工具,探空氣球,會攜帶有組裝好的數字探測儀,系于巨大的白色氫氣球上。放飛后,氣球迅速升空,不到1分鐘便消失在天空中。但觀測室外的雷達卻能在任何天氣條件下發現數字探測儀的信號。

氣壓、溫度、濕度3個氣象要素的探測,是利用探空儀里的傳感器實現的。通過依靠數字探測儀上的氣壓、溫、濕度傳感器等元件,可以采集到空中的氣壓及溫、濕度信息。

其具體原理是:氣象高空探空儀,由對溫度、氣壓、濕度反應靈敏的傳感器感應元件及轉換電路組成。其中,傳感器元件的電參量隨著空氣中的溫度、氣壓、濕度的變化而變化。而轉換電路則對變化的電參量進行采集、編碼而形成探空數字信號,并通過探空儀發射機發回地面,雷達把探空數據接收下來,就得到空中不同高度的溫度、氣壓和濕度3個氣象要素的資料了。

 

雷達將氣壓傳感器、濕度傳感器等測得的信息成功捕捉后,這些信息數據就會出現在電腦屏幕上,且每秒鐘都有數據傳回。隨著數據采集量的增加,分別代表溫度、濕度、氣壓的數值慢慢在屏幕上連成了紅、綠、紫3條不同顏色的線,而這些可視化的點和線的功能之一,就是成為天氣預報制作的依據。

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