机械式温湿度计检定注意事项及不确定度评定

机械式温湿度计是一种测量室内温度和湿度的仪器,在工业生产、产品质量检验等方面具有广泛应用。本文根据实际工作情况,介绍了机械式温湿度计检定过程中的注意事项和测量结果不确定度评定。

动态补偿下洁净室空气温湿度计测量误差自动控制

温湿度计受使用环境差异、设备老化损坏和人为操作失误等影响,测量误差较大,为此,提出动态补偿下的洁净室空气温湿度计测量误差自动控制方法。基于传播系数整合精密露点仪差异、温湿度箱湿度变化、重复测量温湿度计、温湿度计分辨力导致的温度、湿度测量误差数据,引入稳定性函数来描述最大允许温湿度误差的稳定特性,并将该函数作为控制装置的参考。建立温湿度传感器和控制装置之间的数学关系,基于数学关系设计一种适用于此问题的反滤波补偿器,采用递推方式进行周期性的测量误差参数校准与补偿过程,实现动态补偿控制。实验测试结果表明,经由所提方法控制后,可取得与实际结果非常接近的测量结果,将测量误差控制在非常小的范围内,确保温湿度计测量结果具有高精度。

基于机器视觉的多表位数字温湿度计自动校准系统研究

针对现有数字温湿度计校准装置工作效率低无法满足日益增长的校准需求,人工读数无法进行复核和追溯等问题,利用图像分割、处理、字符识别等机器视觉技术对现有的校准装置进行自动化改造,基于LabVIEW设计了一套适用于多表位数字温湿度计的自动校准系统。使用了超过10种型号总计30个数字温湿度计进行自动校准实验,结果表明:自动校准系统的识别准确率大于99.3%,通过人工复核可保证校准结果无误,验证了该套自动校准装置及系统的可靠性。

基于LabVIEW的多表位数字温湿度计图像识别系统设计

针对数字温湿度计校准需求量大、校准时间长的实际情况,本文基于LabVIEW开发平台,设计了适用于超过20表位的数字温度计的图像识别系统。通过图像采集、提取和处理进行字符训练,形成标准字符集,并通过调用,实现对不同型号的数字温湿度计温度和湿度的字符自动识别。

基于图像识别的数字温湿度计自动校准装置的设计

本文通过对现有数字温湿度计校准装置及方法的综述,指出当前自动化校准需求的迫切性,并提出一种基于图像识别技术的数字温湿度计自动校准装置的设计方案。在现有校准装置的基础上,添加高分辨率工业相机、样品支架和条形光源等设备,通过LabVIEW进行自动校准系统开发,实现对多表位数字温湿度计显示值的拍摄,并自动进行图像处理、数据识别和生成原始记录等。通过该设计方案,在一定程度上有效地降低了人员劳动强度,大大提高了数字温湿度计的校准工作效率和测量准确性。

新型干湿球温湿度计设计思路

目前,大部分库房使用干湿球温湿度计进行温湿度测量。干湿球温湿度计具有可靠性强、使用寿命长等优点,但在具体使用过程中由于库房密闭无风环境的影响及人工读取温湿度等客观问题的存在,导致测量精度不够容易产生误差等问题。针对干湿球温湿度计在库房使用中存在的问题,通过利用风速控制系统、基于光传感器的自动读数系统等技术,提供一款在原干湿球温湿度计基础上改造的一种新型干湿球温湿度计的设计思路。

数字式温湿度计校准误差测量不确定度分析

随着时代的发展,我国科学技术水平逐渐提升,在现实工作情境中数字式温湿度计在实践中的应用已经相当普遍,在工厂企业生产经营过程中的应用尤其广泛,因此,保证数字式温湿度计准确性非常重要,这需要通过校准来实现。本文针对在校准过程中存在的不确定性进行分析,旨在解决数字式温湿度计的校准问题。

光电式露点湿度计技术改进及应用分析

传统的光电式露点湿度计在测量过程中存在测量压力不稳定、被测气体不清洁、露点镜表面易污染、显示不足等问题,从而降低测量精度、限制适用范围。三显HP一U露点湿度计在原有光电式露点湿度计的基础上进行改进,使之测量精度更高,适用范围更广,显示数据更全面。三显HP一U露点湿度计设置气体检测室,消除气体压力波动对露点温度的影响;采用对比光电系统消除气体污染杂质带来的影响,提高测量精度;设置露点镜自动清理装置及时清理露点镜表面的污垢杂质,确保镜面洁净提高测量精度;设置被测气体温度显示仪、露点温度显示仪、相对湿度显示仪组成三显系统,可以实时读取测量数据,省时省力,简单方便;设置氮气系统,及时将检测完的气体吹送出气体检测室,确保气体检测室清洁不受污染。三显HP一U露点湿度计对光电式露点湿度计的发展起到积极的推动作用。

数字式湿度计的设计

传统的干湿球湿度计结构简单。温度、湿度测量两用。具有一定的准确度 ,寿命长 ,造价低 ,在各类实验室得到广泛的应用。但干湿球湿度计需对温度测值换算才能得到相对湿度值。现介绍一种根据干湿球湿度计原理 ,采用单片机和集成温度传感器组成的数字式湿度计的设计方法。阐述了它的硬件电路结构 ,以及单片机软件的工作流程。通过对相对湿度与干湿球温度间的数据分析 。

数字温湿度计自动校准装置的量值可靠性验证

本文对现有数字温湿度计校准装置进行了自动化改造,设计了适用于C4-600Pro型温湿度标准箱的样品架。由于样品架的数字温湿度计与精密露点仪传感器放置位置不同,增设的工业相机和条形光源工作时会产生热量,依据JJF1101-2019校准规范,对自动校准装置的量值可靠性进行了验证。

运用主成分分析方法诊断和消除风云三号B星微波湿度计观测数据中的噪音

风云三号A星和B星上的微波湿度计（MWHS）在183GHz附近有3个水汽探测通道（通道3～5）。搭载在MetOp和NOAA卫星上的微波湿度计（MHS）在相同频率上也有3个水汽探测通道。MWHS和MHS都是跨轨扫描仪器。通过对比MWHS观测亮温和用辐射传输模式模拟得到的亮温，发现在这3个通道的观测中都存在着沿轨道方向、随扫描角变化的直线形噪音。即使对足够长时间里的大量资料进行平均分析，该噪音也没有消除，说明噪音并不是由大气或地表的自然变化引起的。通道3～5噪音的大小分别是0.3，0.2和0.2K。用主成分分析方法（PCA）对MWHS一个月的资料进行研究，发现MWHS的直线形噪音主要存在于第一模态中，MWHS的直线形噪音叠加在该模态所主要描述的观测亮温随扫描角变化特征，即跨轨仪器的主要特性。对于这3个水汽探测通道，第一主成分解释了超过99.91%的总方差。将第一主成分进行5点平滑再对原观测数据重构可以有效地去除MWHS资料中的噪音。重构后的资料随扫描角的变化变得比较平滑，与MHS偏差随扫描角的变化特征一致。

湿度计量技术的发展

从应用范围、技术性能和理论研究等方面介绍了近年来国内外湿度计量标准装置和测量仪器的研究进展及存在问题,并对下一步的发展趋势作了预测。

风云3号卫星微波湿度计的系统设计与研制

微波湿度计(MWHS)是风云3号卫星的主要有效载荷之一,其频率为150GHz(双极化)和183.31GHz(三通道),采用垂直于飞行方向的交轨扫描方式,科学目标是探测大气湿度的垂直分布。本文简要介绍微波大气湿度探测的基本原理,阐述了微波湿度计的系统构成及工作原理;描述了微波湿度计的性能指标要求。测试结果表明,微波湿度计性能指标满足设计要求。

基于亮温通道变率的FY-3C微波湿度计陆地云检测新方法

云检测是卫星资料同化的重要前处理步骤,无论是晴空资料同化还是有云资料同化,都需要准确地区分有云和晴空资料。由于陆地地表发射率的多变性和微波能穿透部分云类的特点,微波湿度计资料在陆地上空的云检测研究一直是难点。利用快速辐射传输模式(CRTM)分析了不同云类条件下FY-3C微波湿度计(MWHS-Ⅱ)各通道亮温的通道间变率特征,根据MWHS-Ⅱ亮温通道间变率随云高以及云中液态水含量的增大而减小的特点,提出了一个基于亮温通道变率的MWHS-Ⅱ陆地资料云检测方法。与已有的云产品比较结果表明:新的云检测算法能有效地剔除大部分受云影响的资料,剔除后的晴空资料观测和模拟偏差更好地符合高斯分布。新方法对过冷水云、冰云、重叠云的检测能力较强,正确检测率可以达到80%,对卷云以及高度较低的水云的检测能力相对较弱。新方法能有效利用MWHS-Ⅱ观测资料自身完成云检测,在MWHS-Ⅱ资料同化中有很好的应用前景。

风云三号A星微波湿度计主探测通道辐射特性

微波湿度计装载在2008年5月27日发射升空的我国新一代极轨气象卫星风云三号A星上,完成全天候大气湿度信息的被动微波遥感探测。主探测通道中心频点位于183.31 GHz,设置有3个双边带探测通道。为保证风云三号微波湿度计在轨定量应用,研制过程中完成了地面真空试验。该文对风云三号A星微波湿度计正样产品真空试验数据进行了定量分析,数据分析结果表明:风云三号A星微波湿度计正样产品主探测频点183.31 GHz附近的3个探测通道等效噪声温差小于等于0.91 K;定标准确度优于1.05 K;真空试验过程中微波湿度计辐射定标结果稳定。风云三号A星微波湿度计发射前辐射定标特性分析结果,为仪器在轨定量应用奠定了基础。

FY-3B卫星微波湿度计热真空定标方法和结果分析

本文论述了风云三号卫星B星微波湿度计(MWHS-3B)发射前热真空定标的原理和方法,建立了各种定标误差的修正算法,获得了MWHS-3B的系统线性度、观测不同目标的灵敏度和最终定标精度等关键技术指标。这些参数已经用于MWHS-3B在轨数据的处理。

基于MSP430的低功耗温湿度计设计

针对市场上的温湿度计存在着精度高但价格昂贵、价格低但精度低和功耗高的问题,提出了一种基于MSP430F149单片机的低功耗温湿度计的设计方法,MSP430F149是超低功耗单片机,用它作为温湿度计的控制器,能够降低系统功耗,且该型号单片机价格便宜。设计的温湿度计能够实现温度和湿度采集并通过液晶显示屏显示,测温精度为±2℃,测湿精度±5%RH,且能在温湿度严重不合格时以蜂鸣器预警,该温湿度计因其低功耗特别适合家居使用。

用热电偶湿度计测定土壤水势的方法研究

用美国 Wescor公司生产的 PCT- 5 5热电偶土壤湿度传感器和 HR- 33T微伏计对黄土区 2种典型土壤的水势进行了测定试验研究 ,并与压力膜法测定的土壤持水曲线进行了比较。结果表明 ,热电偶土壤湿度计有测定土壤水势范围广、使用方便。

智能湿度计

本文介绍了一种以8031单片机为核心的智能化湿度计。该仪器根据干、湿泡法测湿原理,利用标准铂电阻测温的精确性,实现高精度测湿,以代替常规的湿度传感器或AD590干、湿度泡法测湿。

FY-3卫星微波湿度计天线与接收机单元的谐响应分析

利用大型有限元分析软件ANSYS建立FY-3卫星微波湿度计天线与接收机单元的有限元模型,通过在x,y,z3个方向上分别施加基础正弦激励,获得有限元模型在不同加载方式下的响应.通过提取各监测点的位移响应,得出了结构在正弦激励试验下是合格的结论.