![太陽(yáng)輻射測試系統](http://img65.gkzhan.com/gxhpic_971578dc49/022b3c1e5fb01580d91323e94eed9fe98fb670e8cb6c907eb29b87f72b90359e276a4c811cbf280f.png)
太陽(yáng)輻射測試系統
產(chǎn)品型號: | |
更新日期: | 2015-12-09 |
訪(fǎng)問(wèn)次數: | 3222 |
太陽(yáng)輻射測試系統:太陽(yáng)輻射是氣象觀(guān)測指標中重要內容,根據氣象組織WMO標準要求,太陽(yáng)輻射標準觀(guān)測分為:(總輻射、散射輻射、直接輻射、反射輻射、凈全輻射),此項內容的記錄分析將對人類(lèi)研究太陽(yáng)能、氣象、環(huán)境海洋、農業(yè)生態(tài)、建筑材料等起到重大作用。
詳細資料:
太陽(yáng)輻射測試系統
太陽(yáng)輻射是氣象觀(guān)測指標中重要內容,根據氣象組織WMO標準要求,太陽(yáng)輻射標準觀(guān)測分為:(總輻射、散射輻射、直接輻射、反射輻射、凈全輻射),此項內容的記錄分析將對人類(lèi)研究太陽(yáng)能、氣象、環(huán)境海洋、農業(yè)生態(tài)、建筑材料等起到重大作用。
1、總輻射表
基本描述
總輻射表主要用來(lái)測量波長(cháng)范圍為0.3~3微米的太陽(yáng)總輻射。如果感應面向下可測量反射輻射,也可用于測量入射到斜面上的太陽(yáng)輻射,如加遮光帶可測量散射輻射。
太陽(yáng)輻射測試系統特點(diǎn)
● 符合WMO世界氣象組織規范(CIMO Guide);
● 適用于各種惡劣環(huán)境;
● 可作為一級標準總輻射表使用;
● 無(wú)源精確測量;
● 靈敏度高;
● 使用方便、免維護。
基本原理:總輻射表由雙層石英玻璃罩、感應元件、遮光板、表體、干燥劑等部分組成。
感應元件是該表的核心部分,它由快速響應的繞線(xiàn)電鍍式熱電堆組成。感應面涂3M無(wú)光黑漆,感應面為熱結點(diǎn),當有陽(yáng)光照射時(shí)溫度升高,它與另一面的冷結點(diǎn)形成溫差電動(dòng)勢,該電動(dòng)勢與太陽(yáng)輻射強度成正比。
雙層玻璃罩是為了減少空氣對流對輻射表的影響。內罩是為了截斷外罩本身的紅外輻射而設的。
典型應用:總輻射表可廣泛應用于氣象、太陽(yáng)能利用、農林業(yè)、建筑材料老化及大氣環(huán)境監測等部門(mén)的太陽(yáng)輻射能量的測量。
技術(shù)指標
靈敏度: | 7~14μv•w-1•m2 |
響應時(shí)間: | <35s(99%響應) |
年穩定度: | 不大于±2% |
余弦響應: | 不大于±7%(太陽(yáng)高度角10°時(shí)) |
方 位: | 不大于±5%(太陽(yáng)高度角10°時(shí)) |
非線(xiàn)性: | 不大于±2% |
光譜范圍: | 0.3~3μm |
溫度系數: | 不大于±2%(-10~40℃) |
2、全輻射表
基本描述:FNP系列凈全輻射表主要用來(lái)測量由天空向下投射的和地球表面向上投射的全波輻射量的凈差值。同時(shí)還可以用來(lái)測量短波輻射和短波輻射的反射率;長(cháng)波輻射和長(cháng)波輻射的反射率及全波輻射。是研究級的測量?jì)羧椛涞睦硐雰x器。測量范圍為0.3~3μm的短波輻射和4~50μm的長(cháng)波輻射。
特點(diǎn)
● 是研究級的凈全輻射表;
● 無(wú)源精確測量;
● 穩定性好;
● 使用方便、免維護。
基本原理:FNP系列凈全輻射表由兩個(gè)短波輻射表和兩個(gè)長(cháng)波輻射表組成。短波輻射表由石英罩、感應元件、表體等部件組成。長(cháng)波輻射表由硅制弧形濾光罩、感應元件、熱敏電阻、表體等部件組成。
感應元件由快速繞線(xiàn)電鍍式多結點(diǎn)熱電堆組成,感應面涂有進(jìn)口高吸收無(wú)光黑色涂層,吸收輻射能,產(chǎn)生的熱量通過(guò)敏電阻,使熱電堆溫度變化轉化為電壓信號,該電壓信號與輻射強度成正比。每個(gè)長(cháng)波輻射表的腔體內將一熱敏電阻嵌入熱電堆邊緣冷結點(diǎn)處,以便監測表體內的溫度。
每只輻射表都分別有各自的靈敏度系數和輸出導線(xiàn),可單獨輸出各個(gè)數據。通過(guò)各自的輸出數據進(jìn)行組合,分別能測量短波輻射、長(cháng)波輻射、全波輻射、凈全輻射、短波反射率和長(cháng)波反射率。
典型應用:可廣泛應用于氣象、農林業(yè)、建筑科學(xué)、道路安全等領(lǐng)域的蒸騰計算、熱應力和熱平衡的研究、高速公路狀態(tài)監測。
技術(shù)指標
短波靈敏度: | 7~14μV•W-1•m2 |
長(cháng)波靈敏度: | 2~10μV•W-1•m2 |
光譜范圍: | 0.3~3μm(短波)4~50μm(長(cháng)波) |
溫度測量: | 熱敏電阻 |
響應時(shí)間: | ≤30s(99%響應) |
年穩定性: | ≤±2% |
工作溫度: | -40℃~+80℃ |
3、直接輻射表
基本描述:直接輻射表是用來(lái)測量垂直于太陽(yáng)表面的輻射和太陽(yáng)周?chē)苷沫h(huán)日天空散射輻射。它具有自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)并監測太陽(yáng)直接輻射量的功能,其供電方式為直流12V電壓。
直接輻射表和日照時(shí)數記錄儀連接,可直接測量日照時(shí)數(當太陽(yáng)直接輻射量超過(guò)120W/m2時(shí),視為有日照)。
特點(diǎn)
● 符合ISO9060(太陽(yáng)能、半球向日射表和直接日射表的規范與分類(lèi))標準
● 可作為一級標準直接輻射表使用
● 適用于各種惡劣環(huán)境
● 快速響應,精確自動(dòng)跟蹤
● 交流或直流供電
基本原理:直接輻射表構造主要由光筒和自動(dòng)跟蹤裝置組成,光筒內部由七個(gè)光欄和內筒、石英玻璃、熱電堆、干燥劑筒組成。七個(gè)光欄是用來(lái)減少內部反射,構成儀器的開(kāi)敞角并且限制儀器內部空氣的湍流。在光欄的外面是內筒,用以把光欄內部和外筒的干燥空氣封閉,以減少環(huán)境溫度對熱電堆的影響。在筒上裝置JGS3石英玻璃片,它可透過(guò)0.3~3μm波長(cháng)的太陽(yáng)直接輻射。光筒的尾端裝有干燥劑,以防止水汽凝結物生成。
感應部分是光筒的核心部件,它是由快速響應的繞線(xiàn)電鍍式多結點(diǎn)熱電堆組成。感應面對著(zhù)太陽(yáng)一面涂有美國3M無(wú)光黑漆,上面是熱電堆的熱結點(diǎn),當有陽(yáng)光照射時(shí),溫度升高,它與另一面的冷結點(diǎn)形成溫差電動(dòng)勢。該電動(dòng)勢與太陽(yáng)輻射強度成正比。
自動(dòng)跟蹤裝置是由底板、緯度架、電機、導電環(huán)、蝸輪箱(用于太陽(yáng)傾角調整)和電機控制器等組成。驅動(dòng)部分由單片機控制直流步進(jìn)電機,電源為直流12V。該電機精度高,24小時(shí)轉角*.25º以?xún)?。當緯度調到當地地理緯度,底板上的黑線(xiàn)與正南北線(xiàn)重合,傾角與當時(shí)太陽(yáng)傾角相同時(shí),即可實(shí)現準確的自動(dòng)跟蹤。
典型應用:直接輻射表可廣泛應用于氣象探測、太陽(yáng)能利用、農業(yè)、建筑物理研究、生態(tài)監測考察部門(mén)。
技術(shù)指標
靈 敏 度: | 7~14μv•w-1•m2 | 年穩定度: | ±1%(一年內靈敏度變化) |
響應時(shí)間: | <25s(99%) | 工作環(huán)境溫度: | ±45℃ |
內 阻: | 約100Ω | 電源電壓: | DC12V |
跟蹤精度: | 小于24h±1º | 重 量: | 5kg |
開(kāi) 敞 角: | 4º |
|
|
4、散射輻射和反射輻射
輻射中把來(lái)自太陽(yáng)直射部分遮蔽后測得為散射輻射或天空輻射。感應面朝下所接所的為反射輻射。散射輻射和反射輻射都是短波輻射。這兩種輻射均用總輻射表配上有關(guān)部件加以測量。
4.1散射輻射表(總輻射+遮光環(huán)裝置)技術(shù)參數
01.光譜范圍:0.3----3um
02.靈敏度:7~14μV/(W·m-2)
03.響應時(shí)間:≤30秒(99%)
04.顯示分辨率:1W
05.內阻:約350Ω
06.穩定性:±2%
07.余弦響應:≤±7%(太陽(yáng)高度角10°時(shí))
08.溫度特性:±2%(-20℃~+40℃)
09.非線(xiàn)性:±2%
10.重量:2.5kg
11.精度:<5%
4.2反射輻射表技術(shù)參數
01.光譜范圍:0.3-----3um
02.靈敏度:7~14μV/(W·m-2)
03.響應時(shí)間:≤30秒(99%)
04.顯示分辨率:1W
05.內阻:約350Ω
06.穩定性:±2%
07.余弦響應:≤±7%(太陽(yáng)高度角10°時(shí))
08.溫度特性:±2%(-20℃~+40℃)
09.非線(xiàn)性:±2%
10.重量:2.5kg
11.精度:<5%
12.測試范圍:0~4000W/m2
13.信號輸出:0~20mV
5、自動(dòng)氣象站-輻射分采集器
自動(dòng)氣象站-輻射分采集器是應用計算機、通訊、電源技術(shù)于一體的先進(jìn)輻射采集設備。該采集系統具有對總輻射、凈輻射、直接輻射、反射輻射、散射輻射等輻射傳感器進(jìn)行自動(dòng)采集、計算、處理、存貯、通訊等功能。
廣泛應用于氣象、環(huán)保、科學(xué)研究、防災減災等領(lǐng)域。
5.1 組成:該分采集器主要包括:防輻射密封機箱、電源部件以及數據采集器組成。
其中:防輻射密封機箱可應用于野外環(huán)境,具有防雨、防輻射、防腐蝕等功能;
電源部件用于市電供電環(huán)境,具有后備電池,可保證市電斷電或電源不穩定時(shí)系統供電;
數據采集器應用單片機技術(shù)、接口技術(shù)、數據采集技術(shù)專(zhuān)門(mén)設計,對傳感器信號進(jìn)行采集、運算、存儲等處理。接口可擴展至15路,帶標準 RS-232通訊接口輸出。具有連續采集測量,按照氣象規范進(jìn)行數據處理,長(cháng)期存儲氣象數據,測量分辨率高、抗干擾能力強。采集器采用低功耗設計、測量精度高、實(shí)時(shí)性強、低溫環(huán)境下使用。
5.2 主要技術(shù)指標
測量指標
測量要素 | 范圍 | 分辨力 | zui大允許誤差 |
總輻射 | 0~1400W/m2 | 5W/ m2 | ±10%(日累計) |
反射輻射 | 0~1400W/m2 | 5W/ m2 | ±10%(日累計) |
直接輻射 | 0~1400W/m2 | 1W/ m2 | ±10%(日累計) |
凈輻射 | -200-1400W/m2 | 1MJ/ m2d | ±0.4MJ/m2d(≤8MJ/m2d) ±5%(>8MJ/m2d) |
散射輻射 | 0~1400W/m2 | 5W/ m2 | ±10%(日累計) |
5.3 氣候環(huán)境條件
溫度:-20℃~+50℃;
濕度:0~ 100%RH;
5.4 供電:交流供電電壓范圍200~240V,帶后備電源;
5.5 通訊:采集器有RS-232/RS-485兩個(gè)標準通訊口,
5.6 存儲:自動(dòng)站采用標準存儲卡,存儲容量16Mb,可擴充至512 Mb,至少存儲1個(gè)月的整點(diǎn)數據。
5.7 時(shí)鐘精度:月走時(shí)誤差不大于30秒。