一種用于氣象觀測的探空儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于氣象觀測的探空儀，屬于傳感器技術領域。
【背景技術】
[0002]傳統的探空儀根據具體應用需求，探空儀還可搭載濕度傳感器探頭以及其他傳感器探頭。隔熱層內的電路板上通常有微處理器、模數轉換器和電源芯片等器件。對于傳統的探空儀，溫度傳感器存在太陽輻射誤差。太陽輻射誤差和太陽高度角、方位角、風速風向等有關。由于高空氣流存在湍流，因此探空儀在上升過程中會存在擺動和自旋現象，使得探空儀所在位置的太陽高度角、方位角和風速風向都在不規律的變化。在探空儀擺動和自旋狀態下，修正太陽輻射誤差需要獲得實時、準確的擺動值和自旋的動態參數。不但獲取參數有一定的難度，而且構建的數學模型非常復雜，計算也相當復雜。因此修正太陽輻射誤差有較大的難度，并且探空儀擺動越大，誤差修正越困難。另外在探空儀穿過云層時，由于云層濕度較大，云滴或霜會附著在溫度傳感器探頭的表面。穿出云層之后空氣變干燥，沾在溫度傳感器表面的云滴或霜會蒸發或升華。由于蒸發或升華過程吸熱，所以探空儀在穿出云層后的一小段時間里，測得溫度偏低，形成沾水誤差。
【實用新型內容】
[0003]目的:為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種用于氣象觀測的探空儀，能夠在一定程度上解決探空儀上升過程中由于湍流所造成的擺動和自旋問題，降低太陽輻射誤差修正的難度，同時有助于降低沾水誤差。
[0004]技術方案:為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:
[0005]—種用于氣象觀測的探空儀，包括探空儀殼體、溫度傳感器探頭和用于支撐溫度傳感器探頭的PCB板，其特征在于:還包括阻尼板，所述探空儀殼體內設隔熱層，隔熱層內設有電路板;溫度傳感器探頭位于探空儀殼體上方，溫度傳感器探頭通過引線與PCB板相連；PCB板與隔熱層內的電路板相連，所述阻尼板與探空儀殼體外部相連接，呈與探空儀殼體各表面向外延伸狀。
[0006]作為優選方案，所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述阻尼板為泡沫板。
[0007]作為優選方案，所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述阻尼板為紙板。所述阻尼板上開設有不少于10個直徑小于I毫米的孔。
[0008]作為優選方案，所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述探空儀殼體為立方體結構，阻尼板分別沿探空儀殼體的四個側面向外延伸，相鄰阻尼板之間夾角為90度。
[0009]作為優選方案，所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述溫度傳感器探頭為熱敏電阻。
[0010]有益效果:本實用新型提供的用于氣象觀測的探空儀，與現有技術相比，利用阻尼板增加探空儀擺動和自旋時的阻尼。阻力增大可降低擺動和減少自旋，因此可以顯著地降低太陽輻射誤差修正難度。同時在探空儀穿出云層時，阻尼板會吸附一定量的云滴或霜，因此整個探空儀的重量會增加，剛穿出云層時探空儀的上升速度會下降，導致垂直風速變小。垂直風速越小，溫度傳感器探頭在太陽輻射下的升溫越大，反而在一定程度上可以補償因穿出云層后溫度傳感器探頭表面附著的云滴或霜蒸發或升華過程吸熱造成的溫度偏低問題。如在每個阻尼板上打不少于10個直徑小于I毫米的孔，則阻尼板的阻尼效果幾乎沒有減弱，這些小孔還可以附著更多的云滴或霜，進一步降低沾水誤差。本實用新型的探空儀結構簡單，成本較低，性價比較高。
【附圖說明】
[0011]圖1至圖3為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖中:阻尼板I，探空儀殼體2、溫度傳感器探頭3、PCB板4、孔5。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本實用新型作更進一步的說明。
[0014]如圖1至圖3所示，一種用于氣象觀測的探空儀，包括阻尼板1、探空儀殼體2、溫度傳感器探頭3和PCB板4，其中溫度傳感器探頭3為熱敏電阻，通過兩根引線與PCB板4相連。為了簡便起見，探空儀可搭載的其他傳感器探頭不在圖中一一顯示;探空儀殼體2內包含隔熱層，隔熱層內有電路板、電池和無線通信模塊;PCB板4起到支撐溫度傳感器探頭3的作用，PCB板4上有兩根引線可將溫度傳感器探頭連接到探空儀殼體中隔熱層內的電路板上，并與隔熱層內的電路板上的模數轉換器相連接，因此可用模數轉換器的電路對溫度進行測量。
[0015]實施例一
[0016]本實施例中阻尼板為紙板，紙板的厚度為0.5毫米，每塊紙板上有不少于10個直徑小于I毫米的孔。紙板上的小孔幾乎不會影響阻尼，并且可以提高探空儀在穿過云層時紙板的沾水效果。探空儀殼體為六面體，其高度為12厘米，橫截面為邊長8厘米的正方形。紙板的高度為12厘米，與探空儀殼體高度一致，長度為20厘米，其中從探空儀殼體延伸出的長度是12厘米。對照圖3，為進一步降低沾水誤差，在每塊紙質阻尼板上打有不少于10個直徑小于I毫米的孔5。
[0017]實施例二
[0018]本實施例中阻尼板為泡沫板，泡沫板的厚度為4毫米。探空儀殼體為六面體，其高度為12厘米，橫截面為邊長8厘米的正方形。泡沫板的高度為12厘米，與探空儀殼體高度一致，長度為20厘米，其中從探空儀殼體延伸出的長度是12厘米。
[0019]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于氣象觀測的探空儀，包括探空儀殼體、溫度傳感器探頭和用于支撐溫度傳感器探頭的PCB板，其特征在于:還包括阻尼板，所述探空儀殼體內設隔熱層，隔熱層內設有電路板;溫度傳感器探頭位于探空儀殼體上方，溫度傳感器探頭通過引線與PCB板相連;PCB板與隔熱層內的電路板相連，所述阻尼板與探空儀殼體外部相連接，呈與探空儀殼體各表面向外延伸狀。2.根據權利要求1所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述阻尼板為泡沫板。3.根據權利要求1所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述阻尼板為紙板。4.根據權利要求3所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述阻尼板上開設有不少于10個直徑小于I毫米的孔。5.根據權利要求1所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述探空儀殼體為立方體結構，阻尼板分別沿探空儀殼體的四個側面向外延伸，相鄰阻尼板之間夾角為90度。6.根據權利要求1所述的用于氣象觀測的探空儀，其特征在于:所述溫度傳感器探頭為熱敏電阻。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于氣象觀測的探空儀，包括探空儀殼體、溫度傳感器探頭和用于支撐溫度傳感器探頭的PCB板，還包括阻尼板，所述探空儀殼體內設隔熱層，隔熱層內設有電路板；溫度傳感器探頭位于探空儀殼體上方，溫度傳感器探頭通過引線與PCB板相連；PCB板與隔熱層內的電路板相連，所述阻尼板與探空儀殼體外部相連接，呈與探空儀殼體各表面向外延伸狀。本實用新型可以解決探空儀上升過程中由于湍流所造成的擺動和自旋問題，降低太陽輻射誤差修正的難度；有助于降低沾水誤差；同時本實用新型的探空儀結構簡單，成本較低。
【IPC分類】G01W1/08
【公開號】CN205193300
【申請號】CN201521000450
【發明人】劉清惓, 史蘇紅, 戴偉, 李敏, 孫冬嬌, 張加宏
【申請人】南京信息工程大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月7日