HMP45D湿度传感器温度特性测试与分析

HMP45D型温湿一体化传感器,在我国气象部门被广泛用于测量空气湿度。由于我国地域辽阔,南方和北方气象台站环境温度差异较大,尤其是在寒冷的冬季,地处北部地区的台站,环境温度可达-40℃以下。为掌握环境温度的变化对湿度测量准确度的影响,本次试验随机选取3支HMP45D湿度传感器作为被测件,利用双压法湿度发生器发生的湿度值作为标准值,在不同温度点上,对3支湿度传感器进行了测量准确度的温度影响量测试。     

湿度传感器检定条件的影响

在湿度传感器检定过程中,除露点仪和温湿度箱引起检定结果的不确定度外,检定条件、操作不规范也会给检定结果带来附加误差。本文通过对标准器的各湿度点测得值标准偏差、露点仪工作时的热效应、掠过露点传感器的流量变化、露点仪最佳工作环境等进行了实际测试,结合湿度传感器测试历史资料,进行了综合分析。结果表明:(1)露点仪露点传感器的过流孔正对气流方向时,同温度下露点温度测得值偏高,露点仪测量的相对湿度偏小,否则会偏大。(2)在环境温度为20℃时,露点仪在各个湿度点上的n次测量值的标准偏差(离散性)最小。(3)露点仪的温度传感器在吸入式温湿度箱中,安装于露点传感器前端4cm和后端4cm时,其后端测得值比安装在前端测得值的最大值偏高0.45℃,相对湿度偏高0.5%。(4)各湿度点上的稳定时间(当箱内湿度达到设定值并趋于稳定后)应大于或等于20s时,露点仪和被检湿度传感器采集到的标准值和测量值才真实。     

空气湿度和风对体感温度的影响

气温是表示空气冷热程度的物理量.人体感觉到的环境空气的冷热程度,除与气温高低有直接关系外,还与空气湿度和风的大小有关.体感温度与气温呈正相关关系,与湿度和风速的相关关系随气温的高低而变化.     

空气湿度和风对体感温度的影响

气温是表示空气冷热程度的物理量。人体感觉到的环境空气的冷热程度，除与气温高低有直接关系外，还与空气湿度和风的大小有关。体感温度与气温呈正相关关系，与湿度和风速的相关关系随气温的高低而变化。     

多路自动气象站湿度传感器检定系统设计

随着地面自动气象观测站在我省的广泛应用,湿度传感器计量检定业务量比原来成倍增加,现有的计量检定设备和方法已经不能满足当前的业务要求。针对我省气象计量站面临的湿度传感器室内自动化检定难题,设计出了多路湿度传感器检定系统,实现自动气象站湿度传感器室内检定过程自动化,本地或远程计算机可以通过局域网远程调取检定数据,实现数据远程处理、打印。     

一种新型的耐水性高分子湿度传感器

我们研制了一种新型的耐水性高分子薄膜湿度传感器,其湿敏材料是由一种基质聚合物和碱金属盐形成的配合物. 测定了这种传感器在不同湿度下的复数阻抗,为测量线路设计中的参数选择提供了必要的依据.用一个RC振荡电路测量了传感器的振荡频率与相对湿度的关系.结果表明,传感器除了具有响应快、滞后小、灵敏度高等优点外,在它遇水汽结露后,返回各相对湿度时其电参量仍几乎不变,即具有极好的耐水性;在20％—90％RH范围内,传感器的振荡频率与相对湿度的关系几乎是线性的.     

我国探空测湿传感器的温、湿特性试验与分析

通过改进湿度传感器温湿特性实验室测试方法,对国产GPS探空系统和RS92探空仪湿度传感器的温湿特性进行了测试分析.结果表明:国产电子探空仪的湿度传感器在低温状态下探测滞后性明显,给高空湿度的动态测量带来了较大误差,尤其是在低温升湿过程测量比低温降湿过程更为显著.试验还表明环境空气流量的变化会对湿度的测量造成明显的影响,结果有助于改进探空仪湿度传感器测湿算法和防雨帽工艺设计,提高高空湿度测量能力.     

恶劣探测环境对风速传感器启动风速的影响

讨论长期处于海风、酸雨、沙尘等恶劣探测环境下,风速传感器启动风速的变化。采用试验分析的方法,利用M3DS型风速传感器自动化检定系统和EL15-1C型风速传感器,分别测量取自不同恶劣探测环境的风速传感器和全新风速传感器的启动风速数据。得到的数据显示:取自海风、酸雨、沙尘等恶劣探测环境的风速传感器启动风速远大于全新风速传感器启动风速。长期海风、酸雨、沙尘天气改变了风速传感器的机械结构,同时降低了风速传感器启动风速的鉴别阀。     

浅谈温度湿度对档案纸张的影响

1档案库房温湿度调节的重要性 纸质档案是档案管理的一项重要工作,在影响档案寿命的诸因素中,不适宜的温湿度,尤其是高温、高湿所造成纸质的破坏性更大,它不仅会直接影响档案制成材料的耐久性,而且会加速其他一切不利因素对档案制成材料的破坏作用,从而导致档案的过早消亡,影响档案资源的开发利用。本文根据国家有关规定,     

HMP45D与HMP155A温湿度传感器温度特性对比

选取两种型号温湿度传感器HMP155A和HMP45D进行高低温环境下的温度特性分析,以计量检定自动化系统为试验装置,两种型号传感器各3支,选取3个温度点和6个湿度点,在不同温度点上对两种传感器进行湿度测量的准确度和稳定性分析,结果表明两种型号传感器在0 ℃时的误差偏大,稳定性较差,在20 ℃时的测量准确度和稳定性最好,两种传感器在低温和高温环境下的测量准确度和稳定性均降低。通过对比,HMP155A型传感器整体性能优于HMP45D型传感器,能够较好的满足业务运行的要求。     

自动气象站温湿传感器校准（更换）对人工和自动站对比差值的影响

选取陕西省5个基准站2003年1月至2007年12月自动站和人工站平行观测气温和相对湿度资料,研究同一地点温湿传感器校准(更换)后人工站和自动站月对比差值的变化。研究表明,温湿传感器校准(更换)后易形成两个不同的人工与自动站对比差值序列,对比差值突变的节点是今后进行单站资料订正非常关健的依据。     

塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴过境时近地层风速、温度和湿度廓线特征

利用塔中80m梯度观测塔探测系统采集的资料,详细的分析了2006年4月10日沙尘暴过境时,塔克拉玛干沙漠腹地近地层风速、温度和湿度廓线的演变特征。结果表明:风速廓线满足风速值随高度增高而增大,风速梯度随高度增高而减小的对数律关系;沙尘暴由爆发前到过境时,温度廓线的温度值由随高度增高而增大转变为温度值随高度增高而减小,同时在贴地层2m处存在一微弱拐点;沙尘暴过境时,近地层大气出现微弱逆湿现象,并在不同高度上存在多处拐点,比湿增减在时间上与风速的增减呈负相关性,且整个沙尘暴天气是一个降温增湿的过程。     

塔中春季阴天近地层风速、温度和湿度廓线特征分析

利用塔中最新安装的80 m梯度观测塔探测系统采集的资料,详细分析了2006年4月2日1次阴天天气时塔克拉玛干沙漠腹地近地层风速、温度和湿度廓线演变特征,并与典型晴天廓线做了对比,得到以下结果:(1)阴天,夜间风速廓线风速值随高度增高而增大,但不是以对数增长,而是以比对数关系更快的速度增长;白天,风速很小,近地层10 m上下廓线分布规律各异;(2)温度廓线有夜间辐射型、早上过渡型、白天日射型及傍晚过渡型4种类型,与晴天类似;(3)比湿廓线存在一个极小值,其出现高度以上比湿随高度增加而增加,廓线呈逆湿特征,极小值出现高度以下比湿随高度减小而增加。     

Intercomparison of Humidity and Temperature Sensors: GTS1, Vaisala RS80, and CFH

GTS1 digital radiosonde, developed by the Shanghai Changwang Meteorological Science and Technology Company in 1998, is now widely used in operational radiosonde stations in China. A preliminary comparison of simultaneous humidity measurements by the GTS1 radiosonde, the Vaisala RS80 radiosonde, and the Cryogenic Frostpoint Hygrometer (CFH), launched at Kunming in August 2009, reveals a large dry bias produced by the GTS1 humidity sensor. The average relative dry bias is in the order of 10% below 500 hPa, increasing rapidly to 30% above 500 hPa, and up to 55% at 310 hPa. A much larger dry bias is observed in the daytime, and this daytime effect increases with altitude. The GTS1 radiosonde fails to respond to humidity changes in the upper troposphere, and sometimes even in the middle troposphere. The failure of GTS1 in the middle and upper troposphere will result in significant artificial humidity shifts in radiosonde climate records at stations in China where a transition from mechanical to digital radiosondes has occurred. A comparison of simultaneous temperature observations by the GTS1 radiosonde and the Vaisala RS80 radiosonde suggests that these two radiosondes provide highly reproducible temperature measurements in the troposphere, but produce opposite biases for daytime and nighttime measurements in the stratosphere. In the stratosphere, the GTS1 shows a warm bias (<0.5 K) in the daytime and a relatively large cool bias (-0.2 K to -1.6 K) at nighttime.     

基于CAN总线的高精度温湿度智能传感器设计

通过分析气象数据采集系统的功能需求,确定了高精度温湿度智能传感系统总体设计方案,介绍了该方案的软硬件设计与实现.该系统以低功耗ARM CORTEX-M3架构的LPC1768为主控芯片,配合低功耗、16位串行A/D转换芯片AD7792以及低功耗、高速CAN收发器SN65HVD230等实现基于CAN总线的高精度测量、自动采集和实时处理等功能,它与现有气象数据采集器相比,具有体积小、功耗低、组网灵活和测量精度高等特点.试验测试结果表明,该高精度智能传感器具自检验、自校准、自适应性能,工作稳定可靠,并具有足够的精度.     

考虑湿度影响的城市气溶胶粒子白天温度效应

利用一维晴空大气边界层模式，在详细计算气溶胶短波辐射增温率的 基础上，研究了环境相对湿度和气溶胶粒子浓度对边界层气溶胶白天温度效应的影响。 结果表明，相对湿度的增加与气溶胶粒子浓度的增加在边界层中具有一致的温度效应， 均使边界层中上层增温，近地层降温，从而稳定度增大。     

张家口市闪电活动与大气湿度响应关系

水汽条件是产生雷电活动的一个必不可少的气象要素。利用河北省闪电定位系统监测的2011—2013年全省地闪资料和NCEP/NCAR再分析相对湿度资料,对张家口市的闪电活动特征及其与相对湿度垂直结构特征的响应关系进行了分析。结果表明：①张家口市闪电时间分布与全省闪电分布走势基本一致,夏季闪电活动最强烈;逐月演变不均匀且日分布呈单峰单谷型变化特征,张家口市日闪电峰值和谷值分别出现在17:00—18:00与01:00—09:00。②闪电活动与相对湿度垂直结构特征响应关系特征明显：闪电活动时低层湿度不高、中层较湿、高层偏干,大约在中层700 hPa以下相对湿度随高度增加,中层以上相对湿度又随高度减小。③张家口市闪电活动时大气相对湿度垂直结构本地化特征：850 hPa以下相对湿度保持在40%～60%,中层600～700 hPa之间相对湿度一般升至60%～80%,且闪电强烈程度与中层湿层厚度正相关,高层200～400 hPa左右相对湿度降低至20%～40%。