ציוד מטארולוגי מבית אמ.אר.סי.
המכשירים והציוד המשמשים למדידה ולרישום ערכי אלמנטים מטאורולוגיים. עליהם לעבוד באופן טבעי בכל אקלים ומזג אוויר.הם חייבים להיות אמינים, לתת קריאות יציבות בכל סוגי הטמפרטורה, בתנאים של לחות גבוהה ומשקעים גבוהים.
חיישנים למטאורולגיה
חיישנים מטאורולוגיים משמשים להבנת ומדידת אקלים ומזג אוויר. חיישנים אלה מותקנים במקומות מייצגים באקלים החיצוני.חיישנים אלו הם בדרך כלל חיישנים פיזיים, שפועלים על מגוון עקרונות ושיטות , והמוצא שלהם הוא בדר"כ אות חשמלי של שינויי מתח או זרם המתקבלים כפונקציה של שינוי הפרמטרים המטאורולוגיים הנמדדים.האות החשמלי הנ"ל נקרא על ידי מכשיר "חכם" ממוחשב , אשר ממיר את האות החשמלי לתצוגה מתאימה על צג המכשיר ,לאגירת נתונים במכשיר (אם למכשיר יש אופציה לאגירת נתונים) , לשידור נתונים למחשב/לענן (אם למכשיר יש אופציה לתקשורת מתאימה).
מה מודדים חיישנים מטאורולוגיים?
מדידות מטאורולוגיות יכולות להכיל פרמטרים רבים אשר החשובים שבהם:
מדידת טמפרטורה של האוויר, לחות יחסית באוויר, ונקודת טל :
כמות הלחות באוויר אינה קבועה אלא משתנה כפונקציה של הטמפרטורה.
ככל שהטמפרטורה של גוש האוויר עולה, הוא יכול להכיל יותר אדי מים.
ככל שהטמפרטורה של גוש האוויר יורדת, הוא יכול להכיל פחות אדי מים.
נקודת הטל היא הטמפרטורה אליה האוויר צריך להתקרר על מנת להגיע לרוויה מלאה, כלומר להגיע ללחות יחסית של 100 אחוז, חלק מאדי המים חייבים לעבור עיבוי ולהפוך מגז לנוזל.
את הלחות היחסית מבטאים באחוזים. הלחות היחסית הינה 100 אחוז כאשר טמפ' נקודת הטל והטמפרטורה בחלל הינן זהות.
נקודת הטל נחשבת גם כדרך מדויקת יותר להערכת הנוחות של השהייה באוויר (הערכה של עומס החום).
רוב האנשים מרגישים נוח בטמפ' נקודת הטל של 16 מעלות צלזיוס ומטה.
בנקודת טל גבוהה יותר של, לדוגמא 21 מעלות צלזיוס ומעלה, רוב האנשים חשים עומס חום או תחושה "דביקה", מכיוון שכמות אדי המים באוויר מקשה על אידוי הזיעה מהגוף ומונעת מהגוף להתקרר.
מדידת מהירות הרוח – החיישן הנפוץ למדידת רוח חיצונית נקרא מד רוח אננומטר כפות.
הוא מורכב מארבע כפות בצורת חצי כדור המורכבות על ארבע זרועות הניצבות זו לזו ומותקנות על ציר אנכי. רוח מכל כיוון אופקי מסובבת את הכפות במהירות יחסית למהירות הרוח. מנייה אלקטרונית של מספר הסיבובים בפרק זמן נתון משמשת לקביעת מהירות הרוח.
סנסורים למדידת מהירות רוח מסוג "שבשבת", אינם מתאימים בד"כ למדידת רוח חיצונית כיוון שיש למקם אותו מול כיוון הרוח אשר כיוונה משתנה בתדירות גבוהה , לעומת אננומטר כפות שמתאים שמדידת רוח המגיעה מכל כיוון אופקי.
מדידת כיוון רוח-חיישן כיוון הרוח הנפוץ בנוי בצורה של מוט קידמי ("חץ") וחלק אחורי משולש ("זנב") , אשר מורכבים על ציר.
כאשר הרוח נושבת לכיוון הזנב , החץ יצביע על כיוון הרוח (הכיוון שהרוח מגיעה ממנו).
האות החשמלי במוצא של מתייחס לכיוון ביחס ל 0 מעלות (בד"כ כיוון צפון מוחלט) ועד 359 מעלות .
מדידת לחץ ברומטרי,ברומטר, הוא מכשיר המשמש למדידת לחץ אוויר אטמוספרי.
ברומטר מסייע לחיזוי מזג האוויר על פי ניתוח מגמות ושינויים של לחץ האויר האטמוספרי.
(לחץ גבוה, לחץ נמוך ומגמת השינויים ביניהם).
ברומטרים דיגיטליים משתמשים ברכיבים ומתמרים אלקטרוניים למדידת שינויי לחץ האוויר האטמוספרי.
מדידת עוצמה של קרינת השמש (קרינה סולארית(-עוצמת האנרגיה של הקרינה הגלובלית של השמש הנמדדת ביחידות של וואט למטר מרובע W/m2שמומר לאות חשמלי.
מדידת משקעים – מד גשם-החיישן הנפוץ אוגר את כמות הגשם ליחידת שטח ממשפך בשטח ידוע לתוך כפית.ברגע שהכפית מתמלאת ( 5 מיליליטר) – נסגר מגע יבש ומשוגר פולס חשמלי למכשיר שקורא ואוגר את הנתונים
ישנם מכשירים אשר יודעים לקרוא את המוצא החשמלי של כל או את רוב הסנסורים הנ"ל
ישנם מכשירים אשר יודעים לקרוא רק מוצא של סוג חיישן אחד או של מספר מצומצם של סוגי חיישנים.
יש מכשירים אשר יודעים לקרוא את החיישנים הנ"ל. לחשב ולהציג את עומס החום היחסי שמרגיש האדם בתנאי מזג האויר הנוכחיים.
דוגמא לתחנה המשלבת כמה סנסורים מטאולוגיים :
מזה מד מהירות רוח
החיישנים מודדים במדויק את מהירות הרוח ואת כיוון הרוח. היישומים העיקריים של חיישן הרוח הם בתחום המטאורולוגיה ויישומים תעשייתיים
ציוד מטארולוגי: מד מהירות רוח
השימושים העיקריים של מדי מהירות רוח הינם: מנופאים,דייגים ויאכטיונרים מודדים את כיוון הרוח. אנשי מיזוג אויר ותחזוקה,הם בודקים את מהירות זרימת האוויר במשרדים היוצא מפתחי האוורור. אנשי תחזוקה של מנדפים הבודקים באמצעות מד רוח עם חיישן מסוג חוט.במעבדות אוירונאוטיקה, ובמנחת של מסוקים.
מהו מד עומס חום
מד מתח החום משמש בעיקר במקום העבודה. מד מתח החום יכול לזהות ולסווג טמפרטורה ביחס לכמות תכולת הלחות.
סוגי מכשירי מטארולוגיה
מד עומס חום
מד לחץ חום
חיישן כיוון רוח
חיישן מהירות רוח
אוגר נתוני מזג אויר
תחנת מזג אויר