Co to jest piranometr?

Pyranometr to przyrząd zaprojektowany do pomiaru mocy ciepła i światła ze słońca.Używany przede wszystkim w polach meteorologicznych promieniowanie słoneczne jest identyfikowane z piranometrem umieszczonym na płaskiej powierzchni.Widmo pełnego częstotliwości promieniowania elektromagnetycznego wyświetlone przez słońce i odbierane na powierzchni Ziemi wpływa na czujniki w urządzeniu, co mierzy gęstość fluktuacji w pełnym polu 180 stopni otaczających instrument.

Pyranometr słoneczny działa poprzez pomiar liczby fotonów, małych jednostek światła, które wpływają na urządzenie chemiczne lub fizyczne w instrumencie w czasie.Zazwyczaj jest to najłatwiej użyteczne w identyfikowaniu długości fali ultrafioletowej i widzialnej światła.Pyranometry są na ogół nie zasilane, ponieważ każdy z komponentów w układzie reaguje na lub ma wpływ promieniowanie słoneczne.

Większość piranometrów chemicznych stosuje roztwór fotoreaktywnych i wrażliwych na ciepło chemikalia, które mogą mierzyć całkowity poziom elektromagnetycznegopromieniowanie.Sama substancja chemiczna wymaga procesu, w którym promieniowanie jest możliwe do zidentyfikowania na podstawie światła pochłoniętego.Jest to znane jako wydajność kwantowa i powoduje reakcję z powodu braku światła, co czyni każdą chemiczną przydatną w piranometrze.Najczęstsze przykłady chemikaliów stosowanych w tych instrumentach to ferrioksalan potasu, kwas monochlorooctowy i zielony leukocyjanek malachite.Bolometry wykorzystują cienką warstwę metalu przymocowaną do radiatora, która utrzymuje stałą temperaturę, umożliwiając urządzeniu rozpoznawanie poziomów promieniowania słonecznego.Termopile przekształcają ciepło na energię elektryczną przez sprzężone urządzenia w serii, mierząc moc wyjściową napięcia w celu określenia promieniowania.Fotodiody wykorzystują podobną technikę do konwersji światła na prąd lub napięcie, umożliwiając pomiar.

Poziom możliwego pomiaru w piranometrze różni się w zależności od położenia samego słońca.Idealne warunki są dostarczane przez Słońce na głowie, jednak pewne pomiary można wykonać z różnych punktów, o ile zidentyfikowano wpływ promieniowania.Gdy słońce znajduje się pod kątem 90 stopni od instrumentu, nie można dokonać pomiaru.Normalne promieniowanie powierzchniowe, spowodowane przez słońce pod kątem między 0,5 a 60 stopni można mierzyć proporcjonalnie.Jednak gdy słońce uderza w zenit, bezpośrednio nad urządzeniem, pomiar jest doskonale dokładny.

Większość piranometrów jest wyposażona w szklaną kopułę, aby zapewnić właściwe atrybuty kierunkowe.Ogranicza to odpowiedź w odległości 300 do 2800 nanometrów, idealnych parametrów pomiarowych.Ma również wtórne cele w zachowaniu pełnego pola 180 stopni i zapewnianiu ochrony.