自記溫度計的作用原理
當溫度上升時,雙金屬片因膨脹而稍稍伸直,借槓桿系統的傳遞使筆尖上升;當溫度下降時,雙金屬片稍有彎曲,筆尖就下移。
由於自記鍾時刻在運轉,溫度不斷在變化,筆尖上下移動在自記紙上連續記出溫度變化曲線。
某型號自記溫度計簡介
概述
記錄式溫度計是專門用於連續自動記錄環境中空氣溫度變化的儀器。本儀器採用高精度溫度感測器,具有測量準確、顯示直觀、使用維護方便等特點,可連續記錄一個月內大氣中的溫度變化數據,並可與計算機相連線進行觀測及記錄。本儀器可廣泛套用於各大中院校以及農業、林業等單位用於對空氣溫度進行測定。
主要技術指標
1、測量範圍:-40℃~+60℃;
2、記錄範圍:-40℃~+60℃;
3、顯示精度:0.1℃(測量值),0.1℃(液晶屏曲線顯示);
4、顯示範圍:3/6/12/24小時;
5、測量精度:0.5℃;
6、測量周期:0.5秒/次 (觀測顯示狀態),2分鐘/次 (存儲數據);
7、電源適配器:DC5V 600mA;
8、記錄時間:30天;
9、通訊接口:485;
10、單次充電連續工作時間:>100小時;
結構簡述
記錄式溫度計系採用專用溫度感測器,通過對大氣中的溫度進行採樣後將數據傳送至儀器內部單片機進行處理,並在儀器顯示屏上對當前溫度值進行顯示。同時可對歷史溫度變化曲線進行顯示,通過按鍵操作,可查閱不同日期及不同時間段內的溫度變化。
使用方法
1、儀器使用前需對內部充電電池進行充電,充電時將隨機配備的電源適配器插頭插入儀器後面板上電源輸入插孔內。再將電源連線至~220V電源,此時“充電”指示燈點亮(充電時間大約在5~8小時)當“完成”指示燈點亮時表示電池已充足,可進行正常使用。
2、使用時按下儀器後面板上的電源開關,液晶屏點亮轉入正常測量狀態,同時狀態指示燈間隙閃亮,表示儀器處於正常工作狀態。顯示屏下方為當前時間(日期/時間)及當前溫度值。左側最大值為當前螢幕顯示曲線的最大值,最小值為當前螢幕顯示曲線的最小值,在翻閱歷史記錄時也同時顯示該曲線的最大/最小值。右上方為溫度變化曲線,X軸為對應時間,Y軸為對應溫度值,通過對功能按鍵的操作可以觀測到不同時間的溫度變化情況。
註:在開機進入正常工作狀態時,儀器將有一個自檢過程,自檢時測量值逐漸穩定至正確值,約幾秒後自動轉入正常測量狀態,螢幕刷新顯示當前測量值,再延時2分鐘左右背光關閉,如果此時要觀測測量狀態只需按“顯示”按鍵即可。
3、功能操作
(1)“調整/確認”按鍵:該按鍵為時間及日期調整功能鍵,開啟電源後,如果顯示的時間及日期值與當前日期/時間不一致時,可按一下此鍵進入日期/時間調整狀態。同時顯示屏也進入調整顯示狀態,按“<”、“>;”按鍵則時間上方游標左右移動,游標所對應位置即為對該數數值進行調整。按“入”、“V”即可對該位數據進行調整,調整完畢再按“調整/確認”即回復到測量顯示狀態,同時螢幕時間也顯示為調整後的時間。
(2)顯示及查閱:面板按鍵分布
“顯示”按鍵:當需要對當前狀態進行觀測及對歷史記錄進行查閱時,按此鍵即進入該狀態。按下該鍵,則顯示屏背光點亮,屏面顯示當前測量狀態及數據,當停止操作一段時間後儀器自動進入省電測量狀態,先是顯示屏背光關閉,間隔一段時間後螢幕顯示關閉,在省電測量模式下,儀器僅狀態指示燈閃亮,表示儀器在正常工作。如需要再次進行觀測,則再按一下“顯示”按鍵即可(在省電測量模式下,啟動顯示必須先按“顯示”按鍵,否則按其它按鍵均無反應)。在查閱顯示歷史記錄時,按該鍵即回復到當前測量顯示狀態。
註:在極少數情況下,當儀器受干擾數據顯示紊亂時,可按“顯示”按鍵將螢幕重新刷新到正常狀態。
“X範圍調整”:正常顯示下顯示屏顯示時間間隔為3小時,當需要觀察6/12/24小時內的測量數據變化時,可按該鍵進行查閱,當需要回復到當前測量顯示狀態時,只需要按下“顯示”按鍵即回復到3小時格式顯示並顯示當前測量狀態,按“》”鍵為由3小時至24小時段增大顯示範圍,按“《”則由24小時至3小時段縮小顯示範圍。
“Y範圍調整”:按“入”、“V”按鍵可調溫度的顯示範圍。最小顯示範圍為4℃,最大顯示範圍為>50℃。該功能僅在查閱歷史記錄時有效,正常顯示下為自動跟蹤顯示區域,即顯示範圍與當前屏測量值區間相匹配。
“頁面轉換”:按“《”、“》”可對測量歷史紀錄進行分段查詢顯示。
(3)計算機接口:本儀器與計算機連線口為485接口,傳輸距離大於200米,可通過雙絞線及485~232接口(選配)與計算機相連線,通過計算機及相關軟體(選配)可對當前測量值以及歷史記錄值進行顯示分析。
(4)當電池電壓偏低時螢幕將顯示低電壓警告標誌,說明內置充電電池電壓己偏低,需要對儀器對進行充電再使用(此時儀器將退出測量狀態)。
注意事項
1、兩次開關電源時間應大於一分鐘,否則儀器系統不能復位到正常測量狀態。(如開機顯示紊亂,可關閉電源再等一分鐘左右開機即可)。
2、本儀器感測器安裝與儀器的後側,在對環境溫度進行測量時,儀器後側與周邊物體需保持一定距離以確保通風狀況,以免影響測量精度。
3、當長期不使用時,應每隔2~3個月對儀器進行通電使用一次,以確保儀器正常工作。
4、儀器應經常保持清潔,不宜長期放置在多塵潮濕環境裡,不得將儀器放在有腐蝕性氣體或受烈日暴曬。
自記溫度計讀數要領
溫度計是記錄氣溫連續變化的設備,溫度計中的自記筆在自記紙上的跡線記錄了氣溫的變化過程(如圖1)。從自記紙上讀取溫度值的方法是,先在自記筆在自記紙上划過的跡線與時間線的交叉點劃一短線,然後讀出該點數,可獲取逐時、最高和最低氣溫。由圖1可以看到,溫度自記紙上面橫向排列的數字是時間(2h/格),紙面上垂直方向上的數據是溫度值,每個小格是1℃,對每個格子垂直方向取10等份,相當於取氣溫小數點1位的數據。
讀自記儀器的數據一般要經過3個步驟:一是讀取自記紙上的溫度值(包括定時氣溫、逐時氣溫、最高和最低氣溫);二是器差訂正。溫度表和溫度計量測的氣溫可能不一致,這種不一致或稱為差異完全是由於儀器不同導致的,為了統一這兩種儀器量測出的氣溫值,要進行器差訂正;三是將讀出的氣溫數據記錄到相應的觀測簿或月報表中。
(1)溫度計記錄的讀取:
①定時氣溫的讀取。根據自記筆跡線與2時、8時、14時和20時的交點,讀出定時氣溫數值;
②逐時氣溫的讀取。根據自記筆跡線與每小時交點的讀數,讀出逐時氣溫數據;
③最高(最低)氣溫的讀取。根據自記筆跡線最大(最小)轉折點與時間線的交點,讀出那一時刻的最高(最低)氣溫值,例如,圖1中的A點就是某日最高氣溫點,C點是最低氣溫點,A、C所對應的時間線就是最高和最低氣溫出現的時間。B點是轉天的最低氣溫點,因為A、B兩點跨越了20時的日界線,時間數字上方的標記“▽”對應的時間就是日界時間。
(2)器差訂正:
從自記溫度計中讀出的任何數據都要進行器差訂正,其訂正方法是先求出任意兩個定時自記值的器差值(用實測值減相應的自記值),然後用兩定時自記值的器差值從《氣象常用表》(第二號)第十三表(自記記錄訂正時各時變差分配表)中查得各正點器差分配數,並計算出各正點的正確值。表1給出了一個實際的例子。由圖2中可以看到,8時的自記溫度是-1.3℃,經過器差訂正,8時的自記溫度的正確值應為-1.9℃。按照這種方式,將每一正點時的氣溫以及最高、最低氣溫用器差訂正得出正確的自記氣溫。
表1 氣溫器差定訂正示例 單位:℃
時間(h) | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
實測值 | -1.9 | 2.4 | |||||
自記值 | -1.3 | -0.8 | -0.2 | 0.5 | 1.4 | 1.9 | 2.3 |
器差值 | -0.6 | -0.5 | -0.4 | -0.2 | -0.1 | 0.0 | 0.1 |
正確值 | -1.9 | -1.3 | -0.6 | 0.3 | 1.3 | 1.9 | 2.4 |
(3)定時氣象觀測簿和自記月報表。
經器差訂正後的4個定時自記氣溫值要填寫到氣象觀測簿“空氣溫濕度”中溫度計一欄,將逐時自記氣溫填寫《氣溫自記記錄月報表》中。