ویژگیهای فنی ایستگاه هواشناسی آنالوگ
اجزای اصلی ایستگاه هواشناسی آنالوگ
یک ایستگاه هواشناسی آنالوگ معمولاً از چندین حسگر مجزا تشکیل شده که هر یک وظیفه اندازهگیری پارامتر خاصی را بر عهده دارند. این اجزا به گونهای طراحی شدهاند که بدون نیاز به برق یا باتری، عملکرد خود را حفظ کنند. اصلیترین حسگرها عبارتند از دماسنج، فشارسنج و رطوبتسنج.
دماسنج آنالوگ
دماسنجهای آنالوگ معمولاً از نوع بی متال یا الکلی هستند. دماسنج بی متال بر اساس اصل انبساط متفاوت دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی مختلف کار میکند که به یک عقربه متصل است. با تغییر دما، انحنای نوار بی متال تغییر کرده و عقربه روی صفحه مدرج حرکت میکند. دماسنجهای الکلی نیز با انبساط و انقباض الکل (یا مایعات رنگی دیگر) درون یک لوله شیشهای باریک، دما را نمایش میدهند. محدوده دمایی قابل اندازهگیری و دقت آنها بسته به طراحی و کیفیت ساخت متغیر است.
فشارسنج آنروئید
فشارسنج آنروئید (بدون مایع) جزء کلیدی دیگر است. این فشارسنج شامل یک کپسول فلزی منعطف و مهر و موم شده (کپسول آنروئید) است که هوای داخل آن تخلیه شده است. با تغییر فشار جو، دیوارههای کپسول منبسط یا منقبض میشوند. این تغییر شکل توسط یک سیستم اهرمبندی ظریف به حرکت عقربهای روی صفحه مدرج منتقل شده و فشار را بر حسب هکتوپاسکال (hPa)، میلیبار (mb) یا اینچ جیوه (inHg) نمایش میدهد. دقت این فشارسنجها و قابلیت تنظیم آنها برای ارتفاعات مختلف از جمله ویژگیهای مهم فنی آنها محسوب میشود.
رطوبتسنج آنالوگ
رطوبتسنجهای آنالوگ معمولاً از نوع مویی یا فنری هستند. رطوبتسنج مویی بر اساس ویژگی موی انسان یا الیاف مصنوعی خاص که با جذب رطوبت طویل و با از دست دادن آن کوتاه میشوند، کار میکند. این تغییر طول به یک عقربه منتقل شده و رطوبت نسبی را بر حسب درصد نمایش میدهد. رطوبتسنجهای فنری نیز با استفاده از موادی که به رطوبت واکنش نشان میدهند، عمل میکنند. دقت و زمان پاسخدهی از جمله پارامترهای فنی مهم در این حسگرهاست.
مواد ساخت و طراحی
مواد به کار رفته در ساخت ایستگاههای هواشناسی آنالوگ نقش حیاتی در دوام و عملکرد بلندمدت آنها دارد. قابها معمولاً از برنج صیقلی، استیل ضد زنگ، آلومینیوم آنودایز شده یا چوبهای مقاوم در برابر رطوبت و اشعه UV ساخته میشوند. استفاده از شیشه معدنی برای محافظت از صفحات نمایشگر، مقاومت در برابر خط و خش و وضوح دید را تضمین میکند. انتخاب مواد مقاوم در برابر خوردگی و تغییرات دمایی، خصوصاً برای استفاده در محیطهای خارجی یا مرطوب، اهمیت فراوانی دارد. طراحی داخلی نیز باید به گونهای باشد که از نفوذ گرد و غبار و رطوبت به مکانیزمهای ظریف حسگرها جلوگیری کند.
نصب و کالیبراسیون
بیشتر ایستگاههای هواشناسی آنالوگ برای نصب دیواری طراحی شدهاند، اما مدلهای رومیزی نیز موجود است. هنگام نصب، باید مکانی انتخاب شود که مستقیماً در معرض نور خورشید، باد شدید یا منابع حرارتی قرار نگیرد تا دقت اندازهگیریها حفظ شود. فشارسنجهای آنروئید معمولاً دارای پیچ تنظیم دستی برای کالیبراسیون اولیه بر اساس فشارسنجهای مرجع محلی یا گزارشهای هواشناسی هستند. دماسنجها و رطوبتسنجها اغلب نیازی به کالیبراسیون دستی ندارند یا فرآیند آنها پیچیدهتر است و توسط سازنده انجام میشود. نگهداری دورهای شامل تمیز کردن سطح و بررسی عملکرد مکانیکی از اهمیت بالایی برخوردار است.