[实用新型]换位式波文比观测仪

说明书

换位式波文比观测仪属于气象学，具体地说属于由测量两组湿度，温度变量以指示微气象梯度的仪器。

换位式波文比观测技术的一个重要特点是经过通风干湿表位置的上下交换，两次检测不同高度的大气温，湿度数值，经过仪器处理后，基本可以消除测量仪器本身产生的系统误差。1981年荷兰出版的第21期(Boundary-Layer Meteorology)杂志中，刊登了一篇文章，披露了目前广泛使用的一种换位式波文比观测仪。该仪器由传动轴和平衡杆构成一丁字形轴心回转结构，平衡杆两端装有通风干湿表，传动轴的转动使平衡杆产生角位移，从而使两个通风干湿表上下摆动，这是一种广泛采用的方法，其缺点是：每个通风干湿表不能沿垂直于地平线的方向上下换位，检测位置出现误差。轴心回转结构本身稳定性差，通风干湿表会出现摆动，进而影响湿球上水的平稳。换位装置为蜗轮蜗杆结构，停电后必需由手动装置才能使仪器复位，造成仪器结构复杂。另外，这种结构不利于通风干湿表的换位平衡。

本实用新型要解决的任务是，提供一种换位式波文比观测仪，应能使通风干湿表沿垂直于水平面的方向上下换位，避免晃动，每次换位高度一样。

换位式波文比观测仪包括支架，倒向电机，两个通风干湿表，分别安装在两个托架上，通风干湿表连接到温湿度测量电路，计算机连接到数据采集及控制电路，数据采集及控制电路分别连接到温湿度测量电路，换位控制电路，电源电路分别连接到温湿度测量电路，换位控制电路和数据采集及控制电路，换位控制电路连接到倒向电机，其特征是：支架由两根相互平行并且垂直放置的立柱构成导轨，支架顶部装有倒向电机，在倒向电机的下面，每个立柱上端各装有一个限位开关，两个立柱上各装有一个与其滑动配合，用于安装通风干湿表的托架，传动皮带的两端分别系住两个托架，托架在皮带的带动下沿立柱上下滑动并可触及限位开关，每个立柱上安装高度标尺，传动皮带的长度可调整。

由于通风干湿表安装在托架上，托架沿立柱上下滑动，保证通风干湿表换位前后检测到的数值出自地表同一垂直剖面上的温湿度参量。避免了位置误差，提高了系统精度。另外，倒向电机带动皮带转动，其扭力矩小于平衡杆式换位装置的扭力矩，减轻了倒向电机的负荷，简化了传动机构。限位开关可根据立柱上的标尺安装在任何高度，限位开关的位置确定下来后，检测上限高度就确定下来，下限高度可由皮带长度决定，保证上位通风干湿表与下位通风干湿表有一个固定的高度差。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方案作进一步详细描述。

图1为本实用新型的结构图。

图1为本实用新型的结构图：支架1由两根立柱12.1,12.2组成，两根立柱等间距垂直放置，支架上端安装倒向电机2，倒向电机带动皮带3，两个通风干湿表5.1,5.2分别安装在托架4.1,4.2上，两个托架分别与两个力柱滑动配合，皮带的两端分别系住两个托架。在倒向电机的下面，每个立柱的上端各安装一个限位开关6。托架在倒向电机的带动下沿立柱向上滑动，托架触及到限位开关后，倒向电机停止转动。两个通风干湿表分别达到最高检测点和最低检测点。经过一段稳定时间，两个通风干湿表开始检测数值，该数值送到温湿度测量电路7进行放大等信号处理，计算机发出指令指挥数据采集及控制电路9按照特定的时间发出数据采集指令给温湿度测量电路7进行下一步数据采集，换位控制电路8按照数据采集及控制电路9的指令控制倒向电机的转动，电源电路10分别给换位控制电路8，温湿度测量电路7和数据采集及控制电路9提供动力电源。一般情况，两个通风干湿表每隔5-10分钟换位一次，换位时间可调，换位后通风干湿表达到稳定后开始检测数值。