逄淑蕾,李树山
(黑龙江省大气探测技术保障中心,黑龙江 哈尔滨 150030)
随着气象业务现代化建设的发展,特别是地面自动气象站的广泛投入使用,使得黑龙江省的业务水平大幅提高。然而在业务量增加的同时,也给计量检定工作能力提出了新的要求。但近些年来温湿度传感器的检定很大程度上仍停留在人工检定阶段。传统的检定方法不仅浪费时间而且检定效率较低,为了改善这种状况,由黑龙江省大气探测技术保障中心研发的CCXY-I型多路温湿度传感器检定仪,用于自动站温湿度传感器的数据采集及处理,实现了多路温湿传感器的数据批量采集,用以提高温湿度传感器的检定效率和准确度。
本检测仪是针对Pt100铂电阻和温湿度传感器(12 V供电,0~1 V输出)的检定而设计的。它可同时接入40路地温传感器,10路温湿度传感器。温湿度传感器采用DB9接口直接接入。地温传感器采用四芯端子接入,可直接接入长春气象仪器厂所生产的地温传感器,加上适配线可接入其它地温传感器。
采集软件为30 s内各传感器采样6次,去掉最大和最小值后计算平均值,即为各个传感器的瞬时值,在通讯后实时发送到电脑。
管理软件为每30 s通讯一次,把数据传送至电脑。待检定点稳定后,目测传感器输出稳定时,将环境温湿压值(只对湿度检测)和标准值(温度或湿度)人工输入电脑,每次输入完成后,数据自动填入到检定表格上。待该检定数据完成后,自动计算出标准值及各通道检测的误差值,点击另保存后,将数据按照一定格式存盘,需要时可打印。
检定前需根据所检温度点将槽内灌入相关恒温液体(水或无水乙醇),将标准数字式铂电阻温度计的传感器、被检温度传感器(多支)一起放入恒温槽工作区域内。由于温湿传感器(如HMP45D型)不能直接接触液体,应用专配的插表盘,将所有被检温度传感器插入插孔中,标准数字式铂电阻温度计的传感器插入中间插孔。
被检温度传感器与CCXY-I型多路温湿度传感器检定仪的采集器相连接。用专用数据通讯线将数据采集器RS232接口与计算机RS232接口连接牢固。分别打开标准数字温度计,CCXY-I型多路检定仪采集器电源开关,上电预热15 min后,开始温度传感器示值误差检定。
打开程序使串口处于关闭状态,选择对时按钮,使计算机与采集器之间时间保持一致。
在参数设置中设置传感器的类型、生产厂家及通道数。该数据在首次输入完成后就直接插入到excel表格中。
根据温度传感器检定规程规定,温度检定点为:-50、-30、-10、0、10、30、50 ℃。检定点也可根据实际使用范围选择,但0℃为必检点,检定点不应少于5个,间隔不应大于30℃。在本多路温湿度传感器检定仪中温度传感器可设定5个检测点,地温传感器可设定6个检测点。
按以上温度点及顺序调节槽温,当槽温达到设定温度并稳定后方可进行检定。程序在00 s和30 s接收数据,在05 s和35 s拆分数据并显示到程序窗口。在温度传感器检定时每个检测点检测四组数据,然后在检测参数中重新输入下一个温度点进行检测。
在检测点稳定时要在软件界面的标准下双击鼠标左键录入标准点,然后回车,生成excel表格。注意不要多次按回车,一次按一下回车键。
当需要检测另一批温度传感器或需要重新进行检测时,应把原有数据另存至其他盘符。点击软件界面上的“另存为”按钮。在原始文件中选择安装目录下的datafile目录中的excel文件,然后选择保存目录保存。
点击 “清空”按钮会清除软件界面上的数据,并删除datafile目录下的相应的excel表格。删除完后重新记录数据并建立excel表格。