金属-タイプの気象計器の動作原理は、主にさまざまな高精度センサーと高度な測定技術に基づいており、風速、風向、温度、湿度、気圧などの気象パラメータをリアルタイムで監視します。{1}{2}{2}以下は、金属式気象計器の各パラメータを測定するための具体的な動作原理です。-
風速と風向の測定：
金属-タイプの気象計器は通常、超音波技術を使用して風速と風向を測定します。
このデバイスは、連続的に変化する周波数の超音波信号を放射し、空気中の超音波の伝播時間 (つまり、相対位相) を測定することによって風速を計算し、風向を決定します。
空気中の音速は、風の方向の気流速度に重畳されます。超音波が風と同じ方向に伝播する場合、その速度は速くなります。逆に、超音波が風と逆方向に伝播する場合、その速度は遅くなります。
固定された検出条件下では、空気中の超音波の速度を風速の関数と相関させることができ、正確な風速と風向を計算できます。
温度と湿度の測定:
金属-タイプの気象計器は、高精度の温度と湿度のセンサーを使用してこれら 2 つのパラメータを測定します。{1}
温度センサーには、熱電対、サーミスター (RTD)、および半導体温度センサーが含まれます。これらは、さまざまな物理的効果を利用して温度変化を電気信号に変換します。
湿度センサーは通常、容量性または抵抗性の技術を採用しており、湿度の変動に伴う静電容量または抵抗の変化を測定することで湿度を測定します。
これらのセンサーは周囲の環境の変化をリアルタイムに感知し、温度や湿度の変化を電気信号に変換してデジタル処理します。
気圧測定：
金属製の気象計器は、気圧センサーを使用して気圧を測定します。
気圧センサーは主に圧電原理、ひずみゲージ原理、または容量原理を利用して、大気圧の変化を電気信号に変換します。
気圧センサーは大気圧の変化をリアルタイムで監視し、気象分析と予測に重要な情報を提供します。
