Измеряйте температуру воздуха быстро и точно
Среди всех видов измерения температуры мы чаще всего измеряем именно температуру воздуха. Часто люди, товары и продукты бывают очень чувствительны к слишком высоким или низким значениям температуры.
Например, температура воздуха измеряется в жилых и офисных зданиях, а также в зонах для хранения чувствительных к температуре товаров.
Бестселлер: testo 925
h3>Преимущества приборов Testo для измерения температуры воздуха
- Большой выбор зондов для любых требований
- Очень прочная конструкция и интуитивное управление
- Поверка и полный набор услуг с проверенным качеством Testo
Приборы со встроенными сенсорами h4>
Для быстрых измерений при одинаковых условиях.
Приборы с подключаемыми зондами h4>
Для большей гибкости при измерении и использовании при меняющихся условиях.
Управление со смартфона
h4>
Настоящее произведение искусства – без кабеля, но с мобильным приложением Testo Smart Probes. Профессиональные инструменты в компактном формате.
Зонды температуры
h3>
Большой выбор моделей для любых задач и возможность изготовления зондов по индивидуальному заказу.
Области применения
Уровень комфорта
h4>
Зонды температуры воздуха
Зонды температуры воздуха широко применяются для измерений в холодильных прилавках, морозильных шкафах, системах кондиционирования (температура подаваемого воздуха), в системах вентиляции (подаваемый/отведенный воздуха) или в области метеорологии.
В этих зондах сенсор температуры открыт и готов воспринимать воздушный поток. Для достижения оптимального результата вам нужно двигать зонд в воздухе со скоростью 2 – 3 м/с.
Физические основы измерения температуры воздуха
Температура – самая часто измеряемая физическая величина после времени. Температура тела – это мера энергии движения частиц, из которых это тело состоит.
Когда тело получает тепловую энергию, скорость движения его частиц возрастает. Это, в свою очередь, приводит к повышению температуры тела.
Если энергия забирается из тела, скорость его частиц падает, а с ней падает и температура.
Цельсий, Фаренгейт и Кельвин
Температура обычно указывается в Кельвинах (K) и, для повседневного использования, измеряется в градусах Цельсия (°C).
- При температуре 0°C и 273,15 K вода замерзает и превращается в лёд, а при 100°C и 373,15 K вода закипает
- В США и некоторых других странах температура все еще измеряется в градусах Фаренгейта (°F)
- По шкале Фаренгейта температура замерзания воды составляет 32°F, а температура кипения воды (образования пара) – 212°F
- Основной интервал между двумя точками составляет 180°F
Измеряйте правильно
Лучше всего измерять температуру воздуха на высоте примерно 2 м. Также убедитесь, что рядом нет источников тепла или холода, которые могут исказить результат. При измерениях под открытым небом необходимо учитывать солнечное излучение.
Прибор для измерения температуры воздуха с подключением к сети Интернет
Измерение температуры со смартфоном h4>
Смарт-зонды Testo – компактные профессиональные измерительные приборы для самых важных повседневных измерительных задач. У этих приборов нет дисплея, и они полностью управляются через мобильное приложение testo Smart Probes с вашего смартфона. Модель testo 905i (термометр, управляемый со смартфона) идеально подходит для определения температуры воздуха.
Другие преимущества:
- Быстрое определение тренда изменения температуры через отображение в виде графика
- Диапазон измерений -50 … +150°C
- Данные измерений анализируются и пересылаются в мобильном приложении testo Smart Probes
testo 905i на нашем сайте h3>
Вам нужно измерить не только температуру воздуха? У нас вы найдете то, что вам нужно.
Тепловизоры
С помощью тепловизоров Testo вы можете измерять температуру поверхности объекта и отображать её в виде инфракрасного изображения. Этот метод позволяет быстро и наглядно определить температурные аномалии. Благодаря этому тепловизор стал идеальным инструментом для технического обслуживания или для строительной отрасли.
Проникающие и погружные термометры
Проникающие термометры и погружные термометры используются, когда нужно измерить температуру внутри объекта или субстанции – в жидкостях, массах, полутвердых или твердых средах. Их применяют в пищевом секторе (для определения температуры внутри продуктов), в лабораториях или в фармацевтической промышленности.
Логгер данных с сенсором температуры воздуха
Логгеры данных температуры были созданы специально для мониторинга температуры. Они измеряют и документируют температуру на складах, в офисах или жилых помещениях с индивидуально настраиваемыми интервалами. Большинство моделей логгеров Testo регистрируют и другие параметры, а также гарантируют сохранность данных даже при разраженной батарее.
Измерение поверхностной температуры
Синоптики пояснили, как измеряется температура воздуха – Газета.uz
Пресс-служба Узгидромета опровергла утаивание истинных значений температуры и пояснила, как измеряется температура воздуха.
«Лето в самом разгаре, и вновь среди населения идут разговоры о том, что синоптики „утаивают“ истинные значения температуры, что на самом деле температура воздуха в дневные часы достигает 47−50 градусов, а кое-кто приводит данные своих бытовых приборов, которые показывают значения 60 градусов и выше. И переубедить таких людей бывает очень трудно», — говорится в сообщении.
Как объясняют синоптики, население использует для определения температуры бытовые термометры. Чаще всего, их приемная часть, как и приемная часть термометров, передающих данные температуры на городские табло, не защищена от прямых солнечных лучей или от теплового излучения окружающих предметов. В этом случае термометр измеряет не температуру воздуха, а ту температуру, до которой нагревается приемная часть термометра.
«Человек, находящийся на солнце, тоже воспринимает не температуру воздуха, а температуру нагрева тела прямыми лучами солнца и ощущает тепловое излучение от окружающих предметов. Человек, находящийся в машине, ощущает тепловое излучение от нагретого солнечными лучами корпуса автомобиля», — отметили в Узгидромете.
«Чтобы исключить влияние факторов теплового излучения и обеспечить сопоставимость метеорологических наблюдений, они проводятся во всем мире согласно правилам Всемирной метеорологической организации по единой методике и в единых стандартных условиях. В частности, измерения температуры проводятся в специальной проветриваемой метеорологической будке, установленной на высоте 2 м над уровнем земли», — рассказали синоптики.
Измерительные приборы периодически проходят поверку, их показания сравнивают с показаниями эталонных приборов. Синоптики призвали граждан доверять прогнозам Узгидромета.
Чтобы горожанам было легче переносить летнюю жару, очень важно сажать как можно больше деревьев, дающих густую тень, обустраивать парки, скверы с местами для отдыха горожан, очистить от мусора и наполнить водой арыки. Все это создаст оптимальный микроклимат в городе и комфортные условия для проживания даже в эти очень жаркие дни, отметили синоптики.
Самые высокие температуры воздуха в мире — 57−58 градусов — наблюдались в Долине смерти штата Калифорния США и в Ливийской пустыне. В Узбекистане самые высокие температуры — 50 градусов Цельсия — были отмечены в пустыне Кызылкум и в районе Термеза.
В Ташкенте абсолютный максимум летнего сезона составляет 44,6 градусов. Такая температура была зафиксирована 18 июля 1997 года.
Согласно сегодняшнему прогнозу, 12−18 июля по Узбекистану сохранится очень жаркая погода с температурой воздуха на 5−7 градусов выше среднемноголетних значений. В дневные часы воздух будет прогреваться до +40…+42 градусов, по северу, югу и пустынной зоне — до +43…+45 градусов. По Бухарской, Навоийской, Кашкадарьинской и Сурхандарьинской областям возможен гармсиль — сухой горячий ветер.
По предгорным и горным районам республики возможно прохождение ледниковых селевых паводков с территории Таджикистана и Кыргызстана.
Понятие «температура воздуха» нуждается в некоторых пояснениях. В первую очередь речь идет о температуре воздуха у земной поверхности, под которой понимается температура, измеренная в метеорологической будке, причем резервуары термометров помещаются на высоте 2 м над поверхностью почвы. Только при специальных исследованиях состояния приземного слоя воздуха термометры помещаются на различных уровнях — более низких и более высоких. На судах термометры также могут помещаться на других уровнях. Будку делают из дерева и окрашивают в белый цвет, чтобы она максимально отражала солнечные лучи и как можно меньше нагревалась. Будка должна обеспечивать и вентиляцию: мимо резервуаров термометров должен проходить воздух, не застаиваясь в будке. Для этого стенки будки делают в виде жалюзи, состоящих из отдельных планок. Планки расположены так, что лучи солнца не проникают в глубь будки, но воздух свободно циркулирует в ней. При прохождении воздуха между планками крупные турбулентные вихри дробятся и пульсации температуры внутри будки уменьшаются. В экспедиционных условиях и при нестандартных наблюдениях вместо установок в будках применяют для измерения температуры (а также влажности) портативный прибор — аспирационный психрометр Ассмана. Кроме срочных термометров, по которым отсчитывается температура воздуха в сроки наблюдений, применяются экстремальные термометры — максимальный и минимальный, показывающий наивысшую и наинизшую температуру за промежуток времени между двумя сроками наблюдений. Эти термометры также помещают в будку. При стандартных метеорологических наблюдениях применяют жидкостные термометры: для срочных наблюдений и для измерения максимальной температуры — ртутные, а для минимальной температуры — спиртовые. Спиртовой термометр применяют и для срочных наблюдений при температурах ниже точки замерзания ртути (-40 Для специальных измерений температуры на различных уровнях с последующей передачей показаний на расстояние применяются электрические термометры сопротивления и термоэлементы. Для непрерывной регистрации изменений температуры применяют самопишущие приборы разной конструкции — термографы. Деформация приемной части прибора, зависящая от изменений температуры, передается на пишущую часть, которая оставляет след на ленте, укрепленной на вращающемся барабане. Температуру в высоких слоях атмосферы измеряют при помощи автоматических приборов. В радиозондах зарегистрированные измерения передаются с помощью радиосигналов и принимаются приемной станцией на земной поверхности. Температура воздуха испытывает постоянные микроколебания, периоды которых исчисляются секундами и минутами. Эти колебания связаны с турбулентным состоянием воздуха: мимо приемника термометра все время проходят то более теплые, то более холодные струйки воздуха. Исследование микроколебаний температуры интересно само по себе и в целях изучения атмосферной турбулентности. Для этого особенно удобны малоинерционные электрические термометры. Но для характеристики погоды и климата такие мелкие колебания температуры не имеют значения. Гораздо важнее знать общее, выровненное тепловое состояние воздуха, чем очень точно измеренное, но случайное значение температуры в тот или иной момент, которое через очень короткое время уже изменится. Поэтому термометры для стандартных метеорологических наблюдений обладают большой инерцией. Они сравнительно медленно выравнивают свою температуру с температурой окружающего воздуха и не реагируют на быстрые колебания последней. На метеорологических станциях службы погоды отсчеты по термометрам делают с точностью до десятых долей градуса. Затем в метеорологических телеграммах эти значения температуры передаются в прогностические центры. кн. «Метеорология и климатология» С.П.Хромов, М.А.Петросянц |
Как измерить температуру помещения с помощью телефона
Не всегда под рукой есть термометр для измерения температуры окружающей среды (в комнате, на улице). В интернете можно встретить информацию, что измерение можно провести с помощью телефона — в интерфейсе специального приложения. Так ли это? В каких случаях измерение возможно?
Можно ли измерить температуру в комнате с помощью телефона
В телефон может быть встроено два датчика для измерения температуры — внешней и внутренней. Последний используется для диагностики температуры внутри устройства — его комплектующих. Это помогает избежать перегрева смартфона и его порчи.
Датчик для измерения внешней температуры (окружающей среды) есть далеко не во всех моделях телефонов. Они точно присутствуют в таких смартфонах: Runbo X5, Samsung Galaxy S4, Samsung Note 3, Snopow M6, Casio g’zone commando 4G.
Если вашего телефона нет в этом списке, скорее всего, датчика для измерения внешней температуры у вас нет — определить её вы не сможете, даже если загрузите специальный термометр в «Плей Маркете». В этом случае рекомендуем всё же использовать обычный термометр, чтобы узнать точное значение. Если сомневаетесь, есть у вас датчик или нет, загляните в технические характеристики телефона.
У Samsung Galaxy S4 есть встроенный адаптер для определения температуры окружающей среды
Как измерить температуру в комнате с помощью смартфона
Если у вашего смартфона есть датчик для измерения температуры окружающей среды, скорее всего, в его системе уже предустановлена программа для её измерения. В «Самсунге» эту опцию, например, выполняет приложение S Health. В нём проводится множество замеров, которые нужны для определения текущего состояния организма: пульс, количество съеденных калорий, часы сна, количество пройденных километров, а также температура окружающей среды — ведь от неё тоже зависит наше общее самочувствие.
Итак, для измерения температуры в комнате зайдите в программу (в нашем случае это S Health). Откройте раздел Thermo-hydrometer. Подождите, пока программа автоматически определит два показателя: температуру в градусах по Цельсию и влажность в процентах.
Программа S Health покажет температуру и влажность окружающей вас среды
Встроенная программа или стороннее приложение, скачанное с «Плей Маркета», не способно измерить точно температуру окружающей среды. Погрешность будет равна 3 – 7 градусам.
Определить температуру воздуха в комнате можно только на тех моделях телефонов, которые оснащены датчиком измерения температуры окружающей среды. Это не то же самое, что датчик внутренней температуры — он узнаёт показатель только комплектующих смартфона, которые находятся внутри него. Если у вас есть этот датчик, смело используйте встроенный или сторонний софт для измерения. Например, в «Самсунге», есть предустановленная программа S Health, которая подойдёт для этих целей.
Кроме основных задач, у смартфонов есть много дополнительных возможностей.
Наглядным примером является использование телефона в качестве термометра. Встроенные возможности операционной системы Android не содержат такой возможности, но независимые разработчики создали много приложений, позволяющих приблизительно определять температуру в помещении. Большинство таких программ являются совершенно бесплатными.
Важно отметить, что точность таких измерений невысока. Это обусловлено использованием температурного датчика, предназначенного для регистрации перегрева встроенных компонентов, а не окружающей среды.
Приложения для измерения температуры
Рассмотрим несколько популярных приложений для измерения температуры, которые можно скачать в Google Play.
Heaven Thermo. Приложение, позволяющее превратить практически любой смартфон в термометр. После запуска рекомендуется воспользоваться разделом «Калибровка», предназначенным для повышения точности показаний. Утилита обладает красивым интерфейсом — результаты визуализируются в виде столбца ртутного градусника, а ниже располагаются цифровые результаты измерений. Точность составляет приблизительно 5 градусов.
Simple Thermometer (Простой термометр). Программа обладает простым интерфейсом. Сразу после запуска отображается температура окружающей среды по Цельсию и Фаренгейту. Важным преимуществом является небольшой размер — программа легкая и практически не потребляет оперативную память. По отзывам пользователей, расхождение показаний достигает 4-7 градусов по сравнению с обыкновенным градусником.
Maxzieli Thermometer (Термометр окружающей среды). Простой мобильный термометр, показывающий температуру окружающей среды в виде круговой диаграммы. После запуска приложения результаты измерений сразу отображаются на экране. В зависимости от температуры, цвет шкалы меняется от синего до красного оттенка. Отзывы говорят, что точность результатов колеблется от 3 до 5 градусов.
Точность измерений температуры
Поскольку для измерения температуры используется интегрированный датчик, рассмотренные приложения обладают не самой высокой точностью. Для правдоподобных показаний рекомендуется придерживаться нескольких правил.
- Необходимо запускать предварительную калибровку, если такая опция есть в приложении.
- Перед запуском программы телефон должен бездействовать (хотя бы 10 минут), чтобы внутренние компоненты остыли. Если мобильное устройство стояло на зарядке или длительное время находилось в руках владельца, измерения будут ошибочными.
Итоги
Встроенный датчик температуры в телефоне не способен выдавать точные результаты измерений — показатели будут варьироваться в пределах 3-7 градусов по Цельсию. Если придерживаться инструкции, можно достигнуть точности до 3 градусов. Для этого необходимо выполнить калибровку и не пользоваться смартфоном в течение некоторого времени до начала измерений, чтобы компоненты гаджета не были нагреты.
В современных мобильных устройствах разработчики внедряют множество различных полезных фишек, которые призваны упростить использование гаджета и сделать его более удобным. Одним из таких сенсоров является температурный датчик в телефоне, о котором пойдет речь в сегодняшнем обзоре.
Зачем нужен этот модуль?
Несложно догадаться, что его главная задача заключается в измерении температуры. Существует две основные разновидности:
- для определения внутренних температурных показателей;
- для вычисления значений, связанных с окружающей средой.
Первый является более распространенным, присутствует в каждой современной модели, выполняет защитную функцию, предупреждая пользователя о сильном перегреве мобильного приспособления в процессе эксплуатации.
Данный сенсор может иметь непосредственную связь со встроенными утилитами, которые выводят на экран информацию о температуре аккумулятора, процессора, графического адаптера. Если же такие приложения не интегрированы в Android, то их можно запросто скачать в официальном магазине Google Play.
Что касается сенсора, который измеряет атмосферное показатели, то подобных моделей очень мало.
«Много лет назад» был выпущен первый смартфон с датчиком температуры – Samsung Galaxy S4. Подобный функционал (S Health) был представлен в качестве преимущества над девайсами других производителей.
Но сейчас используются другие технологии для вычисления подобных данных. В Гугл Плей есть очень много утилит, которые на основании Вашего текущего местоположения выводит на экран нужную информацию. Но для этого необходимо соединение с сетью интернет и активация GPS.
Можно обойтись и без подключения к спутникам, но при этом придётся вручную прописывать название города, в котором вы находитесь. Приложение отправит запрос на сервер, получит ответ и очень быстро покажет результат на дисплее.
Какой датчик температуры на Андроид скачать?
Теперь перейдем к рассмотрению программ. По ссылке вы найдете перечень самых актуальных вариантов, а ниже выкладываю несколько утилит которые пользуются максимальной популярностью.
Обратите внимание, что многие разработчики создают фейковые приложения, цель которых заключается не в предоставление достоверной информации, а просто для развлечения. Поэтому такой софт имеет массу негативных отзывов, низкие рейтинги, хотя сами создатели утилит в описании указывают, что это лишь шутка, ПО для розыгрыша.
Автор рекомендует:
Можно ли измерить температуру тела с помощью телефона?
Из всего вышесказанного вытекает вывод, что произвести подобные операции невозможно. Хотя опять же, в интернете можно встретить множество шуточных программ, которые предлагают использовать датчик температуры в телефоне в качестве градусника.
Даже интерфейс выглядит очень реалистично, в инструкции указывается, что нужно приложить палец к экрану и подержать несколько секунд, или засунуть его подмышку, и вы увидите на экране результаты измерения.
Но не стоит доверять подобным утилитам. Лучше применять проверенные медицинские приспособления, разве только, если вы не хотите поразвлечься. В таком случае качайте подобный софт на свое усмотрение.
Почему нельзя измерять температуру воздуха в зоне арктических пустынь водным термометром
Арктические пустыни находятся в районах Крайнего Севера нашей планеты. Они представляют собой равнины и возвышенности, покрытые снегом. Под снегом находится многокилометровый слой льда. Поэтому, в арктических пустынях совершенно нет растительности.
Можно ли применять там водный термометр
Водный термометр представляет собой несложное устройство, которое определяет температуру воды при погружении в данную среду. Однако его нельзя использовать в зоне арктических пустынь. Водный термометр там окажется просто бесполезным. В причинах данного факта следует разобраться более подробно:
- температура воздуха в зоне арктических пустынь не поднимается выше 0 градусов. Как правило, там дуют сильные ветра, и температура воздуха находится на отметке от – 20 до – 45 градусов;
- пустыни Арктики представляют собой заснеженные пространства. Следовательно, там просто нет воды, температуру которой можно было бы измерить водным термометром;
- важно понимать, что водный термометр работает, будучи погруженным в водную среду. Как сказано выше, это нельзя сделать из-за отсутствия воды в арктических пустынях;
- еще одним важным фактом является низкая температура в данной зоне. Она в течение всего года держится на отрицательной отметке. А температура замерзания воды составляет – 1 градус и ниже. Соответственно, водные термометры не рассчитаны на отрицательные температурные значения.
Таким образом, водным термометром невозможно измерить температуру воздуха в арктической пустыне из-за отсутствия там водной среды и крайне низких температур, при которых водный термометр бесполезен.
Как измерить температуру воздуха
Для измерений температуры воздуха в таких регионах используются специальных термометры. Обычные уличные устройства способны работать в режиме до – 40 градусов. Но в данных пустынях температура воздуха может опускаться ниже этой отметки. Поэтому, там используют термометры, показывающие значения до – 70 градусов. Подобные измерения осуществляются в постоянном режиме, чтобы контролировать изменения климата.
Может ли смартфон измерить температуру?
Как известно, смартфоны имеют множество датчиков. Одни могут отвечать за определение позиции устройства в пространстве, другие отвечают за освещенность, регулируя яркость экрана. Но есть в смартфоне еще один вид датчиков — датчик температуры. Этих датчиков в смартфоне может быть несколько. Одни могут определять температуру батареи, другие же следить за температурой процессора. Однако можно ли с помощью смартфона измерить температуру окружающего воздуха?
Как измерить температуру с помощью смартфона?
Здесь могут возникнуть некоторые проблемы. Смартфоны с датчиками температуры, которые оценивают окружающую температуру, существуют. В пример можно привести Galaxy Note 3 и Galaxy S4. Однако как вам кажется, почему современные устройства Galaxy не имеют этой особенности?
Дело в том, что смартфоны в процессе использования часто греются, это приводит к проблеме размещения датчика. Где встроить датчик температуры? Можно попробовать расположить его на торце телефона, но торец, как правило, выполнен из металла и выполняет роль радиатора, отводя тепло от чипсета и распространяя его равномерно по корпусу. S4 и Note 3 были выполнены из пластика, поэтому там эта проблема не была такой очевидной.
Других вариантов расположить датчик температуры нет. Владельцам S4 и Note 3 Samsung рекомендует использовать датчик температуры только в том случае, если телефон долго находился в состоянии покоя и его корпус достаточно холодный. В противном случае качество работы такого датчика может быть неудовлетворительным.
Неоднозначная работа датчика в Galaxy Note 3 привела к тому, что одни пользователи утверждают, что датчик достаточно точно показывает окружающую температуру, другие, напротив, считают его неточным. И именно из-за этих проблем со множеством условий, влияющих на работу датчика, Samsung решила избавиться от него в новых поколениях устройств.
Однако выход из ситуации есть. Компании с помощью расчетов в реальном времени могут определять разницу между температурой процессора и температурой, которую выдает датчик на корпусе устройства. С помощью хитрых вычислений можно получить достаточно точные показатели температуры окружающего воздуха.
Приложение обманывают
В Google Play можно найти приложения, измеряющие температуру воздуха, однако верить им, безусловно, не стоит. Основная задача таких приложений — рекламные вставки с целью заработать на пользователях деньги.
Какие еще датчики могут предлагать в смартфоны?
В Galaxy Note 3, помимо датчика температуры, были встроены датчик атмосферного давления (барометр) и влажности. Зачем смартфону барометр? Измерять атмосферное давление полезно пожилым людям, на которых оно оказывает сильное воздействие. К тому же барометр поможет рыбакам предугадать поведение рыб. Датчик влажности также очень важен, при низкой температуре и высокой влажности холод на улице будет ощущаться сильнее, а при высокой температуре и высокой влажности на улице люди будут ощущать духоту.
Читайте также: Самые дешёвые смартфоны с хорошими камерами
Таким образом, датчики влажности и давления наравне с датчиком температуры могут серьезным образом улучшить качество жизни людей.
Как работает датчик температуры
Как правило, для измерения температуры используется термистор. Это полупроводниковый резистор, который имеет зависимость между температурой воздуха и сопротивлением. При повышении температуры электронное сопротивление становится меньше и наоборот. Термисторы способны точно определять температуру вплоть до 100 градусов.
Какой вывод из всего материала можно сделать? Смартфоны действительно способны измерять температуру. Но измеряют они в основном температуру процессора и аккумулятора. В случае с окружающим воздухом производителям необходимо найти способ точного расчета температуры, компенсирующий нагрев корпуса от процессора.
Читайте также: 5 непонятных функций Android, которые вы будете использовать
Интересно узнать мнение наших читателей. Нужен ли вам в смартфоне датик температуры? И для чего он был бы полезен разработчикам приложений, на ваш взгляд? Мнением делитесь в комментариях ниже и не забывайте вступить в наш Телеграм.
Как измерить температуру воздуха с точностью +/- 0,1С за возможно короткое время?
Здравствуйте,передо мной стоит задача сделать термостатируемый полугерметичный объём, одной из подзадач является измерение температуры заборного воздуха и воздуха в объёме с точностью 0,1С не реже раза в минуту (хорошо бы каждые 5-10 секунд) на протяжении 0,5-72ч, чтобы работал ПИД. Температура снаружи объёма комнатная (17-30С), внутри объёма 36,6С (в будущем могут быть задачи 30-45, маловероятно 52-53). Поскольку тираж — 1 экз, и бюджет ограничен, в качестве датчиков я взял старые добрые ds18b20, благо их максимальное разрешение 0,0625С и средняя ошибка при основной рабочей температуре -0,2С.
Я хочу решить проблему плытия со временем или при наборе колебаниях температуры (выход на режим, остывание после работы) и базовой (пере)калибровки. Для этого я предполагаю поступить тупо: поставить на входе и в объёме по нескольку датчиков и усреднять показания внутри группы (если удастся считывать показания датчиков более-менее единомоментно, то простое среднее по датчикам, иначе скользящее среднее и фильтр Калмана).
Насколько я понял работу с ds18b20 и 1-wire вообще (и вот это я хочу уточнить особо!), если на шине несколько датчиков, мы должны опрашивать их по очереди, не подавая нового запроса на измерение, пока не выполнен текущий. Если я прав, то опрос каждого датчика займёт 750мс + оверхед протокола, и использовать гроздь датчиков в рамках текущих требований не получится.
Отсюда вопросы:
1. Правильный ли путь точного измерения температуры я выбрал, или Вы посоветуете что-то другое, например, таки откалибровать датчики и перекалибровывать их через определенные интервалы времени?
2. Правильно ли я понял процедуру опроса датчиков, или можно им подать сначала всем (по очереди или всем сразу через SKIP_ROM) команду на измерение, а потом по одном считать?
3. Как повысить скорость опроса в рамках задачи, не сажая каждый датчик на свою ногу микроконтроллера?
Температура воздуха — обзор
Несмотря на температуру окружающей среды, которая может превышать 1000 ° C в местах пожара, термическое повреждение дыхательных путей встречается редко из-за эффективного теплообмена в носоглотке и ротоглотке. Термин легочный ожог — неправильное название.
Повреждение дыхательных путей после вдыхания дыма является результатом химического раздражения и острой воспалительной реакции, приводящей к разрушению эпителия, отеку тканей и иногда к инфильтрации воспалительных клеток.В большинстве случаев изолированное вдыхание дыма приводит к дисфункции легких, которая купируется самостоятельно и разрешается в течение 2–4 дней.
Отравление от вдыхания дыма часто встречается как в верхних, так и в нижних дыхательных путях, но нечасто на альвеолярном уровне в случаях изолированного вдыхания дыма. Анатомический уровень травмы частично определяется типом вдыхаемого дыма, который, в свою очередь, определяется типом сожженного топлива.
Повреждение от вдыхания дыма на уровне верхних дыхательных путей проявляется отеком мягких тканей и несет риск опасной для жизни обструкции дыхательных путей.Диагноз ставится на основании анамнеза и физического осмотра, а лечение включает раннее обеспечение безопасных дыхательных путей (например, эндотрахеальную интубацию). Введение стероидов ненадежно или неэффективно для уменьшения острого отека мягких тканей и вредно для пациента с сопутствующими ожогами.
Повреждение от вдыхания дыма на уровне нижних дыхательных путей проявляется отеком дыхательных путей, приводящим к хрипу и несоответствию вентиляции / перфузии. Диагноз ставится на основании анамнеза, физического осмотра и анализа газов крови.Волоконно-оптическая бронхоскопия — один из нескольких альтернативных методов, которые могут помочь в диагностике. Поддерживающее лечение включает физиотерапию грудной клетки, дополнительный кислород и, возможно, бронходилататоры. В тяжелых случаях может потребоваться искусственная вентиляция легких.
Вдыхание дыма на альвеолярном уровне приводит к инактивации сурфактанта и ателектазу. Отек легких наблюдается редко, если нет значительного сопутствующего кожного ожога или системного сепсиса.
Вдыхание окиси углерода может происходить в контексте вдыхания дыма или как единичное событие (например, попытка самоубийства). Окись углерода соединяется с циркулирующим гемоглобином и внутриклеточным цитохромом, уменьшая как доставку, так и использование кислорода. Лечение проводится дополнительным кислородом и, в тяжелых случаях, гипербарическим кислородом.
Пульсоксиметрия — ненадежный индикатор оксигенации в контексте отравления угарным газом из-за механических факторов конструкции пульсоксиметра.В этом случае только совместная оксиметрия может точно измерить насыщение гемоглобином крови.
Вдыхание цианистого водорода — частое осложнение при вдыхании дыма, особенно при горении полиуретана. Цианид останавливает аэробный клеточный метаболизм на уровне цитохрома, вызывая клеточную асфиксию. Лечение включает временное шунтирование цианида в другие метаболические пути (например, метгемоглобин путем введения нитритов) до тех пор, пока печеночная роданеза не сможет превратить цианид в неактивный тиоцианат.
Слезоточивый газ (хлорацетофенон) в первую очередь является слезоточивым средством, но в высоких дозах может вызвать обструкцию верхних дыхательных путей и отек легких.
Из-за активации нефункциональных рецепторов ацетилхолина жертвы ожогов ненормально реагируют на миорелаксанты, используемые для фармакологического паралича. Деполяризующие агенты (например, сукцинилхолин) вызывают острую опасную для жизни гиперкалиемию. Напротив, ожоговые пациенты устойчивы к недеполяризующим агентам (например.g., векуроний).
Как правильно измерить температуру
По данным Национальной метеорологической службы, температура воздуха является наиболее широко измеряемой величиной в атмосфере. Люди планируют свою жизнь в зависимости от температуры, от выбора одежды до планирования повседневных дел. Поскольку температура так важна, я думаю, необходимо понять, как ее правильно измерять. Я думаю, вы будете удивлены, узнав, сколько людей, включая профессиональных метеорологов, не совсем следуют общим руководящим принципам, установленным Национальной метеорологической службой.
Следующие инструкции применимы ко всем типам термометров, от классических ртутных термометров до цифровых датчиков температуры нового поколения.
1. Поместите термометр на высоте 5 футов над землей (+/- 1 фут). Слишком низкий термометр будет собирать излишки тепла от земли, а слишком высокий термометр, скорее всего, будет иметь слишком низкую температуру из-за естественного охлаждения наверху. 5 футов в самый раз.
2. Термометр необходимо поставить в тени. Если вы поместите термометр на солнечный свет, прямое солнечное излучение приведет к повышению температуры, превышающей допустимую.
3. Обеспечьте хорошую циркуляцию воздуха для термометра. Это поддерживает циркуляцию воздуха вокруг термометра, поддерживая баланс с окружающей средой. Поэтому важно убедиться, что термометр не блокирует никакие препятствия, например деревья или здания. Чем больше открыто, тем лучше.
4. Поместите термометр на травянистую или грязную поверхность. Бетон и тротуар привлекают гораздо больше тепла, чем трава. Поэтому в городах часто бывает теплее, чем в пригородах.Рекомендуется держать термометр на расстоянии не менее 100 футов от любых мощеных или бетонных поверхностей, чтобы предотвратить ошибочное измерение высокой температуры.
5. Держите термометр закрытым. Когда выпадают осадки, вы не хотите, чтобы термометр намок, так как это может необратимо повредить его. Экран Стивенсона — отличное место для хранения термометров и других инструментов, поскольку они обеспечивают укрытие, а также соответствующую вентиляцию. Если вы не можете его получить, достаточно простого экрана для защиты от солнечного излучения.
Вот и все. Теперь вы все эксперты в области измерения температуры, так что давайте приступим к измерениям!
Источник: http://www.nws.noaa.gov/om/coop/standard.htm
Источник экрана Стивенсона: http://en.wikipedia.org/wiki/Stevenson_screen#mediaviewer/File:Stevenson_screen_exterior.JPG
Вы всегда можете найти больше информации о погоде у нас в Facebook и Twitter.
Также не забудьте заглянуть на наш канал YouTube, чтобы узнать о погоде еженедельно.
Узнавать погоду — это весело! А теперь вы можете слушать обсуждения погоды и темы в The Weather Lounge , новом подкасте с метеорологами и ведущими Брэдом Миллером и Майком Михаликом. Слушайте здесь:
Измерение температуры | МЕТЕО 3: Введение в метеорологию
При выборе названия для этого раздела я серьезно подумал: «Измерение температуры: почему ваш автомобильный термометр лжет вам», но это показалось мне немного длинным. Видите ли, измерение температуры воздуха может показаться простым делом, но это сложнее, чем вы думаете.И хотя вы можете найти множество источников наблюдений за температурой, некоторые из них, безусловно, более точны и значимы, чем другие. Итак, давайте начнем с некоторых распространенных инструментов для измерения температуры и обсудим правильный способ измерения температуры. Затем мы поговорим о недостатках некоторых распространенных наблюдений за температурой. Оказывается, следует опасаться температур с банковских термометров, автомобильных термометров и термометров, снятых «на поле» на спортивных мероприятиях!
Термометры
Для начала, знаете ли вы, что существует несколько типов термометров (приборы для измерения температуры)? Я быстро опишу некоторые общие типы:
Жидкостные стеклянные термометры (предоставлено NOAA) существуют уже более 200 лет и практически не изменились, потому что они просты, недороги и достаточно точны.Жидкость (обычно спирт или ртуть) может свободно перемещаться в тонком отверстии внутри стеклянного корпуса. При изменении температуры жидкость либо расширяется, либо сжимается, что приводит к изменению длины жидкости в термометре.
Биметаллические термометры часто устанавливаются вне домов на патио и часто используются в качестве термометров для приготовления пищи.
Кредит: общественное достояние
Биметаллические термометры , пример которых показан справа, часто устанавливаются на террасах или используются для приготовления термометров и не содержат жидкости.Вместо этого два типа металла свариваются в полоску, которая свернута в спираль (обычно на задней стороне лицевой стороны термометра). Изменения температуры приводят к неравномерному расширению или сжатию полоски и перемещению указателя на лицевой стороне термометра.
Термисторы (Источник: Ansgar Helwig / CC-BY-SA 2.0) — распространенная разновидность электрических термометров, которые измеряют температуру, используя соотношение между температурой и электрическим сопротивлением. Термисторы обычно являются источником показаний внешней температуры на приборных панелях автомобилей (Фото: Стив Семан), а также используются для измерения температуры над земной поверхностью при запуске метеозондных зондов.
Так почему твой автомобильный градусник тебе врет? Тот факт, что он использует термистор для измерения внешней температуры, не является проблемой (термисторы достаточно точны), но проблема заключается в размещении термистора. Чтобы понять почему, давайте начнем с того, как правильно измерять температуру.
Установка термометра
Чтобы показания температуры были точными и значимыми, термометры должны располагаться на высоте пяти-шести футов над землей (в идеале не над асфальтированной поверхностью), чтобы минимизировать влияние, которое сама подстилающая земля может оказывать на температуру.Термометры также нельзя подвергать воздействию прямых солнечных лучей. Биметаллическая полоса или «колба» жидкостного стеклянного термометра поглощает солнечное излучение более эффективно, чем окружающий воздух, поэтому воздействие прямых солнечных лучей заставляет его измерять температуру выше, чем окружающий воздух. Чтобы правильно измерить температуру воздуха , термометр должен находиться в тени, где температура самого термометра должна быть такой же, как температура воздуха. Наконец, термометры не следует размещать слишком близко к зданиям, так как тепло от зданий (из-за испускаемого излучения или выхода воздуха через вентиляционные отверстия и т. Д.)) может испортить показания температуры.
Для того, чтобы обеспечить надлежащее «размещение» термометров на многих из почти 10 000 официальных сайтов Сети кооперативного наблюдателя США (COOP), термометры помещают в «убежища хлопкового района» (показанные ниже), которые также известны как «экраны Стивенсона». (назван в честь их дизайнера, отца писателя Роберта Луи Стивенсона). Укрытия из хлопковой зоны расположены примерно в пяти футах над землей на вершине основания и имеют открытые вентиляционные отверстия по бокам, позволяющие воздуху свободно проходить через укрытие и контактировать с термометрами.Для максимального отражения падающей солнечной радиации укрытия для хлопковых зон окрашены в белый цвет, и в дополнение к защите термометров от прямого солнечного излучения укрытия для хлопковых зон также защищают инструменты внутри от падающих осадков.
Убежище хлопкового региона (Stevenson Screen) за пределами здания Уокер в главном кампусе штата Пенсильвания помогает обеспечить правильное измерение температуры.
Кредит: Дэвид Бэбб
Другие официальные измерения температуры, проводимые с помощью автоматизированной системы приземных наблюдений (ASOS), в основном расположенные в аэропортах, имеют экраны, которые выполняют ту же основную функцию, что и укрытия в хлопковой зоне, и если вы когда-либо покупали домашнюю метеостанцию, ее термометр должен поставляются с экраном, чтобы попытаться защитить его от прямого солнечного излучения, но при этом обеспечить свободный поток воздуха.
Итак, теперь, когда вы знаете, как следует измерять температуру , в чем проблема с температурами, измеряемыми банковскими термометрами, автомобильными термометрами или «на поле» на спортивных мероприятиях? Во-первых, банковские термометры часто устанавливают очень близко к зданиям (или прикрепляют к ним). Кроме того, они часто подвергаются воздействию прямого солнечного света или помещены в укрытие темного цвета, которое максимально поглощает солнечное излучение. Так что, когда в солнечный день вы видите действительно высокую температуру на банковском градуснике, не покупайте его! Скорее всего, термометр неправильно установлен и находится в среде, из-за которой показания будут слишком теплыми.
А как насчет автомобильного термометра? В большинстве автомобилей термистор расположен за передней решеткой автомобиля, что означает, что на него влияют температура двигателя автомобиля, выхлопные газы окружающих автомобилей, а также лежащая под ним дорога. Большинство автомобильных решеток находятся всего в паре футов от земли, что достаточно близко к горячему тротуару (который эффективно излучает излучение), чтобы дополнительно нагреть окружающую среду термистора. В результате, как и в случае с банковскими термометрами, показания внешней температуры вашего автомобиля часто слишком высоки, особенно когда вы находитесь в пробках в солнечный день.Когда вы едете по дороге на скоростной автомагистрали, быстрый поток воздуха возле термистора действительно помогает сделать показания температуры более точными и значимыми, хотя и не идеальными. Показания температуры также должны быть немного более точными ночью или в пасмурные дни (хотя, опять же, все еще не идеально). Однако, несмотря на их недостатки, термистор автомобиля может дать вам хорошее представление об изменении температуры во время путешествия (например, температура повышается и понижается при движении вверх и вниз по горной местности).
Наконец, как насчет температуры, измеренной «на поле» во время спортивных мероприятий? Часто они тоже слишком высоки. Во-первых, термометры часто подвергаются воздействию прямых солнечных лучей. Кроме того, размещение термометра на поле означает, что температура измеряется в дюймах от земли, где теплопроводность может сделать ее очень горячей. Помните, что в солнечный летний день температура может достигать 140 градусов по Фаренгейту в тонком слое воздуха, соприкасающегося с землей, благодаря теплопроводности.Более темные искусственные игровые поверхности только усугубляют проблему, поскольку они легче поглощают солнечную радиацию (аналогично тому, как мощеные поверхности легче поглощают солнечную радиацию, чем покрытые травой поверхности). В любом случае, температура, измеренная на игровой поверхности, не является репрезентативной для температуры воздуха на высоте пяти или шести футов над землей, где проводятся официальные измерения.
Мои последние комментарии к нашему уроку о температуре носят практический характер: если вы когда-либо вкладывались в домашнюю метеостанцию и хотите обеспечить точное и значимое измерение температуры, размещайте термометр подальше от любых зданий, на высоте пяти-шести футов над землей (в идеале не над асфальтированной поверхностью) и убедитесь, что он защищен от прямого солнечного излучения, но при этом может пропускать как можно больше открытого воздуха.Кроме того, не верьте значениям температуры, отображаемым на автомобильных или банковских термометрах. Они неправильно расположены и обычно вам лгут!
измерений
- Обзор программы
- Зачем нужен USCRN
- Кто может принести пользу
- Критерии выбора площадки
- Что измеряется
- Станция инструментов
- Фотографии сайта
Основной целью сети USCRN является мониторинг температуры воздуха, осадков и почвы. влажность / температура почвы.Помимо этих параметров, каждая станция измеряет поверхность земли. (ИК) температура, солнечная радиация, скорость ветра, относительная влажность, влажность от осадков и несколько значений, контролирующих рабочее состояние оборудования. Некоторые второстепенные параметры способствуют повышению уверенности в наблюдательных измерениях и обеспечивают понимание надежности и производительности основных датчиков.
Очень важны высокоточные измерения и надежная отчетность.Станция инструменты калибруются ежегодно, а техническое обслуживание включает плановая замена датчиков старения. Выполнение измерений каждой станции контролируется на ежедневно, и проблемы решаются как можно быстрее, обычно в течение нескольких дней. Каждая станция ежечасно передает данные на геостационарный спутник. В течение нескольких минут после передачи исходные данные и вычисленная сводная статистика доступна на веб-сайте USCRN. Эта страница описывает детали потока данных.
Температура воздуха
СтанцииUSCRN оснащены тремя независимыми термометрами, измеряющими воздух. температура в градусах Цельсия.Регистратор данных станции вычисляет независимые 5-минутные усредняет, используя двухсекундные показания каждого термометра. Эти множественные измерения затем используется для получения официального почасового значения температуры станции.
Осадки
Каждая станция оснащена датчиком взвешивания осадков с тремя тензодатчиками. датчики для обеспечения трех независимых измерений изменения глубины (в миллиметрах) на 5-минутные интервалы. Затем три серии 5-минутных значений используются в алгоритме для получить официальное значение осадков станции за 5 минут и час.
Влага почвы и температура почвы
СтанцииUSCRN оснащены тремя датчиками почвы, измеряющими температуру и влажность Глубиной 5, 10, 20, 50 и 100 см (по возможности). Каждый датчик записывает измерения на 5-минутные интервалы, но в регистраторе данных сохраняются только наблюдения на глубине 5 см. Однако ежечасные наблюдения (полученные из 5-минутных наблюдений) сохраняются для всех глубины. Температура почвы измеряется в градусах Цельсия, а диэлектрические измерения — преобразовано в фракционное объемное содержание воды, измеренное в кубических метрах воды на кубический метр метр грунта ( 3 м / м 3 ).
Температура поверхности (кожи)
Каждая станция USCRN измеряет температуру поверхности в градусах Цельсия с помощью инфракрасного датчик направлен на землю. Каждые пять минут регистратор данных в среднем составляет две секунды показания температуры, измеренные термопарой, для получения 5-минутных значений. Начиная с января 2013 г. была внесена поправка на температуру поверхности 15 ° C и выше. обратитесь к документации на странице инструментов для Детали.
Солнечное излучение
станций USCRN измеряют глобальную солнечную радиацию всего полушария (прямой плюс диффузный) с помощью пиранометра. Каждые пять минут регистратор данных преобразует двухсекундные значения выходного напряжения в ваттах на квадратный метр (Вт / м 2 ) и средние значения их в 5-минутные значения.
Скорость ветра
Каждая станция использует анемометр для измерения скорости ветра на высоте примерно 1 м3.5 метров над поверхностью. Каждые пять минут регистратор данных регистрирует средний двухсекундный импульс. рассчитывает среднюю скорость ветра за 5 минут в метрах в секунду (м / с).
Относительная влажность
СтанцииUSCRN имеют один датчик относительной влажности, расположенный в первой из трех щитки приборов температуры воздуха рядом с первичным термометром. Относительная влажность измеряется в процентах от атмосферной емкости, от чуть выше 0 процентов до 100 процентов.Эти измерения выполняются тонкопленочным емкостным датчиком влажности и сообщаются как средние за 5 минут.
Влажность
Наличие осадков определяется с помощью датчика влажности, или дисдрометр. Когда капля воды падает на детекторную площадку, цепь замыкается и сопротивление в одном канале инструмента падает до очень маленьких цифр, что указывает на наличие осадков.Эта информация используется при интерпретации глубины дождемера. изменения и соотнесение их с фактическими осадками, когда это необходимо.
Подробная информация об измеряемых параметрах
| Температура приземного воздуха Каждая станция USCRN имеет три термометра, которые сообщают независимые измерение температуры каждый час. Эти три наблюдаемых температуры значения используются для получения единой официальной температуры USCRN значение за час.Это единственное значение иногда является медианным и иногда среднее значение различных комбинаций трех наблюдаемых значения, в зависимости от информации о том, какие инструменты согласуются при парном сравнении в пределах 0,3 ° С. Каждая станция передает три независимых наблюдаемых ценности; расчет официального значения температуры USCRN выполняется после того, как эти значения поступают в NCEI. Обсуждение ниже описывает детали трех наблюдаемых значений. Каждая станция имеет три платиновых термометра термометры сопротивления, каждый из которых находится в собственном Met One 076B 7308 атмосферный солнцезащитный экран.Каждый термометр измеряет температура (в градусах Цельсия) каждые 2 секунды. Каждые 5 минут регистратор данных станции вычисляет среднее значение этих 2-секундных значений, давая 12 5-минутных средние значения для каждого термометра. Стандартные отклонения также рассчитываются для каждого термометра. Наконец, скользящее 5-минутное среднее, смещенное на 10 секунд за раз, используется для определения максимальные и минимальные 5-минутные периоды, заканчивающиеся в течение рассматриваемого часа. Помимо показаний термометра, станция также измеряет скорость вентилятора в каждом аспирационном щите.Когда вентилятор экрана вращается, контакт замыкается и генерирует импульс. дважды за оборот. Регистратор данных считает эти импульсы каждые два секунд. Каждый час эти 2-секундные значения усредняются для получения среднее количество импульсов в секунду за час. Ежечасно поток данных со станции, таким образом, включает среднюю частоту импульсов в секунду для каждого из три датчика. Фактическая скорость вентилятора в оборотах в секунду составляет половину частоты пульса. | |
| Осадки Каждая станция USCRN измеряет осадки с помощью Geonor T-200B измеритель осадков.Этот датчик дает двенадцать независимых наблюдаемых глубин. измерения в течение каждого часа для каждого из трех тензодатчиков. Эти наблюдаемые значения используются для получения единого официальных осадков USCRN значение за час. Каждая станция передает наблюдаемые ценности; расчет официального значения осадков USCRN составляет выполняется после того, как эти значения поступают в NCEI. Обсуждение ниже описывает детали наблюдаемых значений. В Geonor T-200B используется сборный ковш, который подвешивается на трех тензодатчиках с вибрирующей проволокой.Каждый провод, когда возбуждается напряжением 12 В постоянного тока, вибрирует с частотой относительно веса в сборное ведро. Калибр окружен небольшой ветрозащитный / снежный щиток, а к манометр, чтобы предотвратить скопление льда. Регистратор данных станции измеряет частоту каждого вибрирующего провода. и преобразует его в измеренную глубину (в мм) каждые пять минут. A Гидрологические службы дождемером с опрокидывающимся ковшом Модель TB-3 установлен на большинстве сайтов только для сравнения.Его данные не контролируются по качеству и не считаются официальными USCRN показания осадков, но может помочь в тех случаях, когда блок Geonor выходит из строя во время теплого условия. | |
| Влага почвы и температура почвы На каждый участок USCRN с глубокими почвами в общей сложности 15 Stevens Water Monitoring Systems, Inc., Установки Hydra Probe II (SDI-12) размещаются в земле на трех участках на пяти глубинах. (5, 10, 20, 50 и 100 см) для измерения влажности и температуры почвы.Эти зонды используют отраженных электромагнитных радиоволн на частоте 50 МГц для определения диэлектрической проницаемости почва, в которую вставлен зонд, которая может быть преобразована в объемные единицы влажности почвы (м3 м-3) с использованием калибровочного уравнения. Зонд также содержит термистор для измерения температура окружающей среды в прижатии лицевой панели к почве. Опрашиваются все 15 зондов. каждые две минуты, а их измерения усредняются за 5-минутные периоды для целей вывода. | |
| ИК Температура поверхности земли Инфракрасный датчик температуры Apogee Instruments измеряет инфракрасная температура поверхности земли (в градусах Цельсия) на каждой станции. Регистратор данных замеряет датчик каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений. | |
| Солнечное излучение Пиранометр A Kipp & Zonen SP Lite измеряет солнечная радиация (Вт на квадратный метр, Вт / м 2 ) на каждой станции.Регистратор данных замеряет датчик каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений. | |
| Скорость ветра Анемометр Met One Model 014A измеряет скорость ветра (в метрах в секунду) на каждой станции. Регистратор данных образцы анемометра каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений. | |
| Относительная влажность Прибор Vaisala HMT 337 HUMICAP — это емкостное тонкопленочное устройство, которое измеряет относительная влажность за счет электрического тока через два электрода, разделенных полимером фильм.Емкость пленки связана с относительной влажностью калибровочным уравнением который преобразует поток электричества в относительную влажность. Эти значения усреднены по 5-минутные периоды для получения окончательных данных для этой переменной. | |
| Датчик влажности В дополнение к вышеупомянутым элементным наблюдениям, ежечасный поток данных от каждой станции включает измерения с помощью дисдрометра или датчика влажности.Детектор дождя Vaisala DRD11A производит две переменные, одна из которых дает информацию да / нет в отношении воздействия гидрометеоры на наклонной сенсорной пластине, а другой показывает интенсивность осадки. Первый используется для предоставления информации не реже двух раз каждые 5 минут, поскольку выпадают ли осадки. | |
| Разное В дополнение к вышеупомянутым элементарным наблюдениям, ежечасный поток данных с каждой станции включает следующие значения:
| |
Определение температуры окружающей среды при погодных условиях
В погодных условиях температура окружающей среды относится к текущей температуре воздуха — общей температуре наружного воздуха, который нас окружает.Другими словами, температура окружающего воздуха — это то же самое, что и «обычная» температура воздуха. В помещении температуру окружающей среды иногда называют комнатной температурой .
При расчете температуры точки росы температура окружающей среды также упоминается как температура по сухому термометру . Температура сухого термометра является мерой температуры сухого воздуха без испарительного охлаждения.
О чем нам говорит температура окружающего воздуха?
В отличие от максимально высоких и минимально низких температур, температура окружающего воздуха ничего не говорит вам о прогнозе погоды.Он просто сообщает, какая сейчас температура воздуха за вашей дверью. Таким образом, его значение постоянно меняется каждую минуту.
Что можно и нельзя при измерении температуры окружающего воздуха
Все, что вам нужно, чтобы измерить температуру окружающего воздуха, — это термометр и следовать этим простым правилам. Не делайте этого, и вы рискуете получить «плохие» показания температуры.
- Храните термометр вдали от прямых солнечных лучей. Если на ваш термометр светит солнце, он будет регистрировать тепло от солнца, а не окружающее тепло в воздухе.По этой причине всегда держите термометры в тени.
- Не ставьте термометр слишком низко над землей или слишком высоко над ней. Слишком низко, и он будет забирать излишки тепла от земли. Слишком высоко, и от ветра будет прохладно. Лучше всего подойдет высота около пяти футов над землей.
- Разместите термометр на открытом, хорошо вентилируемом месте. Это позволяет воздуху свободно циркулировать вокруг него, что означает, что он будет отображать температуру окружающей среды.
- Держите термометр закрытым. Защита от солнца, дождя, снега и мороза обеспечивает стандартизированную среду.
- Положите его на естественную (травянистую или грязную) поверхность. Бетон, тротуар и камень притягивают и накапливают тепло, которое они затем могут излучать в сторону вашего термометра, давая ему более высокие показания температуры, чем реальная окружающая среда.
Температура окружающей среды в сравнении с видимой («ощущаемой») температурой
Температура окружающей среды может дать общее представление о том, понадобится ли вам куртка или топ без рукавов, но она не дает большой информации о том, как погода будет ощущаться реальным человеком, когда он выйдет на улицу.Это потому, что температура окружающей среды не учитывает относительную влажность воздуха или влияние ветра на восприятие человеком тепла или холода.
Из-за содержания влаги в воздухе испарения пота может быть затруднено; это, в свою очередь, заставит вас почувствовать себя теплее. В результате показатель тепла увеличится, даже если температура окружающего воздуха останется постоянной. Это объясняет, почему сухой жар часто менее неприятен, чем влажный.
Ветер может повлиять на то, насколько холодная температура будет ощущаться на коже человека.Фактор охлаждения ветром может вызвать ощущение более низкой температуры воздуха. Таким образом, температура окружающей среды в 30 градусов по Фаренгейту может ощущаться как 30, 20 или даже 10 градусов на сильном ветру.
Как мы измеряем температуру — Метеорологическое бюро
Как мы измеряем температуру воздуха
Платиновый термометр сопротивления ( P R T ) используется для измерения температуры воздуха на всех синоптических станциях и всех дополнительных станциях, которые используют автоматическую систему.Термометр отображается на экране Стивенсона (см. Изображение выше) на высоте 1,25 м над землей и всасывается только за счет естественной вентиляции через боковые жалюзи. Ниже вы можете увидеть изображение, на котором показано расположение термометров на экране. Два PRT, один для рабочего использования и один для резервного копирования, можно увидеть на конце петлевых черных кабелей.
Кроме того, на экране есть четыре жидкостных стеклянных термометра, которые используются исключительно для проверки показаний.Температура, измеряемая с помощью PRT, связана с сопротивлением платиновой проволоки прибора, измеряемым с помощью высокоточного электрического оборудования, обычно расположенного рядом с экраном.
Термометр калибруется каждые восемь лет, обеспечивая соответствие национальному стандарту температуры. Длительный период между калибровками оправдан превосходной стабильностью, продемонстрированной приборами PRT.
Как мы измеряем минимальную температуру травы
В течение многих лет минимальная температура травы определялась как самая низкая ночная температура, измеряемая термометром, полностью выставленным на открытом воздухе, подвешенным горизонтально над областью, покрытой коротко стриженым дерном и соприкасающейся с кончиками стеблей травы.
С появлением повсеместной автоматизации и отсутствия ежедневного внимания наблюдателя или смотрителя такая установка оказалась непрактичной. На большинстве автоматических станций естественное травяное покрытие под термометром минимума травы заменено искусственным эквивалентом.
Платиновый термометр сопротивления используется для измерения минимальной температуры травы почти на всех синоптических станциях и всех дополнительных станциях, которые используют автоматическую систему ( см. Изображение выше.) Стеклянные спиртовые минимальные термометры, выставленные над естественной травой, используются на пилотируемых климатических станциях.
Термин «заморозок», используемый в прогнозах, означает минимальную температуру травы ниже 0 ° C.
Как мы измеряем минимальную температуру бетона
Минимальная температура бетона измеряется термометром, контактирующим с бетонной плитой, как показано на изображении выше. Плита расположена горизонтально, полностью открытая для открытого неба и почти на одном уровне с окружающей землей.Платиновые термометры сопротивления используются практически на всех станциях с автоматическими системами, в то время как стеклянные спиртовые минимальные термометры используются на пилотируемых климатических станциях.
Конкретные минимальные измерения проводились на станциях Метеорологического управления с 1 декабря 1968 года и в основном относятся к падению льда на взлетно-посадочные полосы или дороги.
Как мы измеряем минимальную температуру почвы
На многих станциях с автоматическими системами температура почвы измеряется на глубине 10 см, 30 см и 100 см от поверхности земли платиновыми термометрами сопротивления.
Термометры на глубине 10 см и 30 см закапывают, вставляя головку на необходимую глубину в ненарушенный грунт на вертикальной стене на стороне траншеи, которую затем засыпают.
Этот метод непрактичен для измерения 100 см; вместо этого термометр подвешивают внутри трубки с наконечником на соответствующей глубине. Иногда могут возникать проблемы, когда труба затопляется из-за переувлажнения почвы или сильных дождей. Для обеспечения единообразия измерений от места к месту поверхность земли над 10-сантиметровым термометром почвы поддерживается как незащищенная почва.
На пилотируемых климатических станциях температура почвы измеряется стеклянными спиртовыми термометрами по показаниям наблюдателя.
Термометры для измерения 10 см имеют прямоугольный изгиб трубки, так что колба может быть зарыта в почву на требуемой глубине, а шкала выставлена горизонтально над поверхностью для облегчения считывания.
Обычные стеклянные спиртовые термометры подвешены внутри трубок для измерений 30 см и 100 см. Эти термометры помещены в дополнительное защитное стекло.
Основы измерения температуры воздуха | Контрактный бизнес
На заседании регулирующих органов, которое я посетил в августе в Калифорнии, было сделано заявление, которое меня шокировало.Известный ученый-строитель утверждал, что на оборудовании невозможно эффективно измерить температуру приточного воздуха. С того времени я встретился с сотнями подрядчиков и техников HVAC, которые точно измеряют температуру оборудования и систем и эффективно измеряют рабочие характеристики систем HVAC. Давайте рассмотрим некоторые основные принципы температурных испытаний, чтобы мы могли точно знать производительность систем отопления, вентиляции и кондиционирования, над которыми мы работаем каждый день, и преодолеть старую идею о том, что производительность системы в реальном времени не может быть измерена.
Контрольно-измерительные приборы
Контрольно-измерительные приборы за последние 10 лет продвинулись вперед семимильными шагами. Если вы все еще пользуетесь аналоговым карманным термометром за 10 долларов, подумайте об обновлении инструментов для измерения температуры.
Несколько точных и быстрых цифровых гигрометров доступны менее чем за 150 долларов. Для среднестатистического специалиста по обслуживанию стоимость такого скачка точности составляет около 5 центов за испытание в течение года и позволяет сэкономить более 40 часов на испытаниях каждый год из-за более высокой скорости по сравнению с аналоговыми приборами.
Гигрометрыизмеряют влажность по влажному термометру, сухому термометру и относительную влажность в цифровом виде менее чем за минуту и отображают показания с точностью до десятых долей градуса. Это позволяет повысить точность диагностики и устранения неполадок. Основное преимущество — это уверенность в своих решениях, которая позволит вам легко и уверенно действовать в соответствии с собранной информацией.
Тестирование рядом с оборудованием
При измерении температуры рядом с оборудованием необходимо соблюдать несколько принципов.Во-первых, необходимо знать, что лучистое тепло не является вашим другом при измерениях на стороне подачи. Теплообменники нагревают воздух, и мы измеряем температуру воздуха. Теплообменники также излучают лучистое тепло, которое является дополнительным теплом, которое увеличивает показания температуры воздуха и снижает точность ваших показаний.
Просверлите контрольные отверстия в воздуховодах в месте, где зонд не будет «видеть» теплообменник. В идеале испытательная площадка должна находиться в полном воздушном потоке в пределах 5 футов. разгрузки оборудования.Это может быть ответвление воздуховода или после перехода в главном воздуховоде. Некоторые испытательные инструменты обеспечивают защиту датчика, когда он не используется. Поместите гигрометр в воздушный поток, чтобы он был защищен от теплового излучения теплообменника. Тот же принцип применим к охлаждающему змеевику. Вы можете измерить расстояние до трех футов. от теплообменника с помощью этого типа инструмента.
На обратной стороне оборудования не измеряйте температуру воздуха рядом с электродвигателем вентилятора или рядом с любым отверстием в обратном канале, где горячий или холодный чердак из некондиционированного помещения может повлиять на показания температуры.
Одно ценное упражнение, которое вы должны попробовать, — это снять серию показаний температуры по всему оборудованию и создать температурную карту показаний вблизи и вдали от оборудования, а также из стороны в сторону в воздуховоде. Эта серия тестов позволит вам увидеть разницу температур вокруг оборудования и узнать сильные и слабые стороны тестирования в местах с дефектами. Возможно, вы захотите попробовать это дома или в системе в офисе. Мало кто из ваших клиентов оценит эффект «швейцарского сыра» от пары дюжин пробных отверстий внутри и вокруг их оборудования.
Проверка решеток и регистров
Часто существует значительная разница между изменениями температуры оборудования и изменениями температуры системы. Этой зимой вы можете встретить дельту Т оборудования 60F и дельту Т системы всего 40F. Это происходит из-за потери тепла через систему воздуховодов при прохождении через холодные чердаки или подполье. В этом сценарии одна треть генерируемых оборудованием БТЕ теряется через систему воздуховодов. Или система 90 AFUE была просто сокращена до системы 60 AFUE.Это обычная реальность производительности системы.
Производители оборудования научили нас измерять температуру на оборудовании. Это делалось на протяжении поколений, потому что они заинтересованы в производительности оборудования, и это справедливо. Наш интерес должен быть сосредоточен на производительности системы. Это представляет собой один из величайших сдвигов в мышлении системной производительности за 50 лет.
При измерении температуры в регистрах приточного воздуха убедитесь, что зонд измеряет 100% температуру приточного воздуха.Это делается путем вставки зонда в решетку до того, как воздушный поток смешается с комнатной температурой. Также не приближайте зонд слишком близко к металлу в багажнике, где на температуру может повлиять температура воздуха на чердаке 40F или 140F на противоположной стороне неизолированного фитинга из листового металла.
Сроки
Своевременное измерение температуры также имеет решающее значение. Перед измерением температуры воздуха убедитесь, что оборудование проработало не менее пяти минут и что температура в системе стабилизировалась.Если вентилятор работает с регулируемой скоростью, убедитесь, что он полностью разогнан, иначе в показании температуры будет небольшое значение. Измеряйте температуру приточного и возвратного воздуха одновременно с помощью двух калиброванных гигрометров, чтобы избежать изменения температуры системы, которое постоянно происходит во время работы системы.
Главное — отказаться от простого измерения температуры воздуха и предположить, что показания одной точки достаточно. Охота и поиск истинной температуры воздуха в системе — вот в чем дело.Регулярно подвергайте сомнению свои показания и расширяйте свои возможности по измерению и устранению неисправностей в ваших системах.
Роб «Док» Фалке служит в отрасли в качестве президента National Comfort Institute, обучающей компании с организациями технического и бизнес-уровня.