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太阳辐射监测系统气象太阳辐射测量仪太阳辐射监测系统足利用光电转换感应原理,采用绕线半导体式多接点热电堆。当有光照时,冷热接点产生温差即产生电势值,也就是将光信号转换为电信号输出。在线性误差范围内,输出信号与太阳辐照度成正比,其所测量的光谱范围为0.3-3.0um,输出电信号属于微伏级别。在外接太阳辐射监测系统后,即可观测记录太阳的总辐射量。太阳辐射监测系统信号检测分辨率但主机内多只可记录7天的数据,并仅记录整点瞬时辐射强度和小时累计辐射,主机数据存储容量极为有限。[img=太阳辐射监测系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206090921218900_3115_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳辐射监测系统多功能数据采集仪是一种高精度多用途数据采集仪器,其主机内有一个准确、稳定和具有噪声抑制功能的数字万用表,可以在6100mV量群的情况下准确测量直流电压信,其测量精度太阳辐射监测系统。通过使定标的功能,我们可以将测量得到的电压信号转换为太阳辐射强度值直接显示在仪器的前面板液晶显示器,并使保存数据为太阳辐射强度值。该仪器可以按指定间隔进行扫描,并可存储多达50000个读数。当在扫描期间断电后又重新给电的情况下,仪器自动回到关机前的状态并继续进行中的扫描,可以实现在不需要人工干预的情况下进行连续观测,满足现场测试要求。当扫描正在进行时,仪器自动存储小和大读数并计算平均值,我们可以随时通过液晶显示器查看这些数值,所存储的数据可导人计算机并形成excel格式的数据文,方便用户进行后续处理。[img=太阳辐射监测系统,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/06/202206090921599804_5839_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]
太阳能总辐射记录仪日照强度监测系统太阳能总辐射记录仪对太阳辐射的测量可用于研究地球大气系统中的能量转换及随时间和空间的变化;研究净辐射、出射以及放射的分布变化。因而对太阳辐射的测量是气象观测的重要组成部分。太阳能总辐射记录仪是用来测量太阳辐射强度的仪器。对太阳辐照度等此类气象数据的传输主要采用有线通信的模式,甚至有些地区仍依靠人工观测来采集数据,其观测时效慢,观测密度小。由于太阳能总辐射记录仪存在“热偏移”现象,而热偏移的大小主要由湿度、温度等气象要素决定,因此我们在对热偏移做订正时还需测量湿度值。考虑到传感器节点的成本和体积等因素。每一个传感器都在湿度室中进行校准,校准系数预先存在OTP内存中,在太阳能总辐射记录仪测量校准的全过程都有要用到这些系数。它体积小巧约7*5*3ram,功耗低。[img=太阳能总辐射记录仪,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/07/202207060909304102_7148_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]太阳能总辐射记录仪作为无线传感网络中的传感器节点,硬件部分以芯片为微控制器,对太阳总辐射值和环境温度值进行采集、处理,并通过zigbee无线网络将数据发送到主节点,由上位机对采集到的数据进行分析、存储。太阳能总辐射记录仪软件部分主要是包括了传感器节点数据采集、传感器节点初始化、传感器节点数据发送、传感器节点数据接收等部分。基于无线传感网络的太阳能总辐射记录仪研究代替了传统的人工观测,实现了气象数据采集的网络化传输,不仅提高了工作效率,降低了功耗而且减少了观测人员的主观误差。对无线传感器网络的太阳能总辐射记录仪进行总体硬件设计,对具体实现电路(供电模块、数据采集模块、数据处理模块、通信模块)进行详细的分析与设计,所设计的太阳能总辐射记录仪能及时并准确的测量到太阳总辐射值,经数据处理后将数据传送给主节点。[img=太阳能总辐射记录仪,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/07/202207060910121811_8384_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]
太阳辐射自动观测仪器光照度计在对太阳辐射理论和太阳运动理论的研究基础上,采用太阳模拟器技术和多自由度工作台,提出了一种新型多功能气象用太阳辐射自动观测仪器检定系统的总体设计方案,实现了对待检仪表的灵敏度,非线性误差、方位响应误差、余弦响应误差和倾斜响应误差等各项参数的检定。太阳辐射自动观测仪器检定系统主要山太阳模拟器和多维工作台组成。太阳模拟器为检定系统提供均匀稳定的模拟太阳光辐射:多维工作台能够为检定系统提供所需各种功能动作模拟不同的太阳角,两者集成共同实现了对太阳辐射自动观测仪器的标定。[img=太阳辐射自动观测仪器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211140905147860_9891_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]由于在太阳辐射的测量中,存在太阳辐射自动观测仪器的“热偏移”现象。而对“热偏移”的研究过程中发现,太阳辐射自动观测仪器“热偏移”的大小主要和温度、湿度、风速和净波辐射这些环境因素有关,而太阳辐射自动观测仪器节点可以采集得到环境温度和湿度这些气象要素,风速和净波辐射的值则需要从协调器节点获得。当协调器节点需要向网络设备发送数据时,它会先发送信标帧在通信信道中,太阳辐射自动观测仪器节点在收到信标帧,会根据信标帧进行同步,而协调器节点会在下一个信标帧中指出协调器节点拥有某个传感器节点需要的数据,传感器节点收到信标帧后会向协调器节点的发送请求数据发送的MAC命令帧。太阳辐射自动观测仪器协调器节点在收到命令帧后,会先发送一个确认帧给传感器节点表示已经收到请求,紧接着开始传送数据。传感器节点成功接收数据后再回应一个数据确认帧给协调器节点。[img=太阳辐射自动观测仪器,400,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211140905378537_6710_4136176_3.jpg!w690x690.jpg[/img]