發(fā)布時間：2024-06-28 02:56

　　隨著氣候變化和大氣環(huán)境研究精度的不斷提高,希望用于氣象站溫度傳感器的測量溫度誤差值控制在0.1℃范圍中。目前氣象站中使用的溫度傳感器一般被安裝在防輻射罩內(nèi),但是由于防輻射罩內(nèi)的溫度傳感器測量大氣溫度時會吸收一些太陽輻射,以至于傳感器測量值大于實際的大氣溫度值,輻射誤差值可高達(dá)1℃。為了降低太陽輻射對傳感器溫度測量造成的誤差,本文通過利用計算流體動力學(xué)(CFD)方法對氣象站溫度傳感器進(jìn)行仿真,分析海拔高度、氣流速度、太陽高度角、太陽輻射強(qiáng)度等環(huán)境參數(shù)對氣象站溫度傳感器的輻射誤差值的影響。仿真數(shù)據(jù)顯示:溫度傳感器的輻射誤差值隨著太陽輻射強(qiáng)度、海拔高度的增大而增大;輻射誤差值隨著氣流速度、太陽高度角的增大而減小。因計算流體動力學(xué)方法難以分析連續(xù)變化的物理量,本文通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,獲得鉑電阻溫度傳感器在不同環(huán)境參數(shù)下的輻射誤差修正方程,實現(xiàn)當(dāng)環(huán)境參數(shù)連續(xù)變化時對測量地表溫度的太陽輻射誤差值進(jìn)行修正。本文通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的擬合結(jié)果和仿真結(jié)果的均方根誤差值為0.05℃,提高氣溫觀測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的目標(biāo)。本文設(shè)計了一款基于STM32微處理器的自動氣象站數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集器是由各類...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１木制百葉箱??

研究結(jié)果表明，將溫度傳感器分別安裝在玻璃鋼材質(zhì)制作的百葉箱和木質(zhì)材料制作的百??葉箱內(nèi)，不同材質(zhì)的百葉箱內(nèi)溫度傳感器所測誤差可控制在０．１?°Ｃ范圍以內(nèi)。??如圖１．１所示為木制百葉箱，由兩層相對比較薄的木板條組合而成，外層的百葉條??與水平方向的夾角呈４５°向內(nèi)部方向傾斜，內(nèi)層....

圖１．２自然通風(fēng)防輻射罩??

量溫度誤差會越大。將已經(jīng)使用五年的和從未使用過的全新的防輻射罩對比發(fā)現(xiàn)，兩者??傳感器的測量溫度誤差達(dá)到１．６３?°Ｃ。??如圖１．２所示為自然通風(fēng)防輻射罩，是由中間部分的多層環(huán)片，頂部是傘形環(huán)片以??及底部是防輻射板組成的，溫度傳感器安裝在防輻射罩內(nèi)部。這種類型的防輻射罩是根?....

圖１．３強(qiáng)制通風(fēng)防輻射罩??

量溫度誤差會越大。將已經(jīng)使用五年的和從未使用過的全新的防輻射罩對比發(fā)現(xiàn)，兩者??傳感器的測量溫度誤差達(dá)到１．６３?°Ｃ。??如圖１．２所示為自然通風(fēng)防輻射罩，是由中間部分的多層環(huán)片，頂部是傘形環(huán)片以??及底部是防輻射板組成的，溫度傳感器安裝在防輻射罩內(nèi)部。這種類型的防輻射罩是根?....

圖３．１自然通風(fēng)防輻射罩溫度傳感器結(jié)構(gòu)圖??

選擇較小的空氣域，從而使求解結(jié)果存在較大誤差。??綜合考慮分析幾套空氣域尺寸設(shè)計方案，最終得出自然通風(fēng)型溫度傳感器防輻射罩??合理的空氣域尺寸大小設(shè)置成１０００ｍｍｘ５００ｍｍｘ８００ｍｍ。根據(jù)圖３．２可知，將六面體的??左側(cè)設(shè)置成氣流進(jìn)口，右側(cè)設(shè)置成氣流出口。為了確�？諝饪梢猿�....

本文編號：3996334