anémomètre optoélectronique à coupelles vaisala waa 151

ANÉMOMÈTRE OPTOÉLECTRONIQUE À COUPELLES VAISALA WAA 151
http://www.vaisala.com/
L’anémomètre optoélectronique est muni d'un rotor à trois coupelles. Sous l'effet du vent, le
rotor se met à tourner autour d'un axe vertical et entraîne une roue. Cette dernière coupe 14 fois
par révolution un faisceau infrarouge dont le signal est récupéré par un phototransistor. Le train
d’impulsion généré est directement proportionnel à la vitesse du vent (par exemple 100Hz = 10
m/s).
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Étendue de la mesure
0.4 à 75 m/s
Précision
±0,17 m/s
POUR EN SAVOIR PLUS
Brochure du fabricant
Données techniques
GIROUETTE OPTOÉLECTRONIQUE WAV151 (VAISALA)
.
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Un disque solidaire de l’axe de la girouette suit les changements de direction du vent. Des diodes
et des photorécepteurs se faisant face sont disposés de chaque côté du disque sur six orbites
différentes. Chaque diode infrarouge voit son faisceau obstrué ou non, suivant la position du
disque « GRAY » qui code sur six bits, 64 positions avec une résolution de 5.6°. Un contrôleur
commun (Girouette/Anémomètre Vaisala) transforme alors les informations numériques du code
Gray, en variation de courant (0-20 mA).
Cet appareil jouit d’une faible inertie et d’un seuil de démarrage bas (<0,4 m/s). De plus, il est
équipé d’un système de chauffage axial qui fournit nominalement 10 W. Un thermostat installé
dans le bras support de l’anémomètre/girouette Vaisala, déclenche le chauffage pour des
températures inférieures à 4° C. On protège ainsi les deux instruments contre la formation du gel.
Le défi de l’installation de cet instrument réside dans l’alignement de l’appareil vers le Nord.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
DIRECTION DU VENT
Étendue de la mesure
 0 À 360º
Précision
 ±3º
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Brochure du fabricant
Données techniques
LE PYRANOMÈTRE CM3
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Ce pyranomètre mesure l’énergie du rayonnement solaire reçue à la surface de son hémisphère
(champ de vue de 180 °). La sortie est exprimée en Watt par mètre carré. Le pyranomètre a été
étalonné suivant les standards ISO 9060, il est de seconde classe et nous assure une bonne
fiabilité. Sa bande spectrale s’étend de 0.3 à 3 microns, correspondant au domaine visible du
rayonnement solaire.
Grâce à cet appareil, on pourra observer la durée du jour et suivre en continu l’intensité du
rayonnement au cours de la journée avec une précision d’environ 10%.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Temps de réponse
 18 s
Décalage dû à la radiation solaire
 ± 15 W/m2
Décalage dû au changement de
température
 ± 4 W/m2
Stabilité
 ±1%
Linéarité
 ± 2,5 %
« Directional error (at 1000 W/m2)
 25 W/m2
Sensibilité en fonction de la température
 ± 6 % (-10 et 40ºC)
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Brochure du fabricant
« Tilt response »
 ±2%
Sensibilité
 10 – 35 µV/W/m2
Précision
 1%
Spectre
 305 – 2800 nm
Irradiation maximale
 2000 W/m2
Précision journalière
 ± 10 %

LE RADIOMÈTRE NET CNR1
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L’appareil intègre deux pyranomètres CM3 décrit ci-dessus (sensibles au domaine Visible) et
deux pyrgéomètres CG3 (sensibles au domaine InfraRouge). Une paire pyranomètrepyrgéomètre est dirigée vers le ciel, tandis qu’une autre paire pyranomètre-pyrgéomètre est
dirigée vers le sol. On procède ainsi à l’étude de la balance radiative. On mesure ainsi quatre
composantes de la radiation : l’énergie solaire, visible et infrarouge ; incidente et réfléchie, en
Watt/m².
Le CNR1 permet donc de quantifier l’énergie radiative dans la bande spectrale du visible et de
l’infrarouge lointain. Le CNR1 est protégé contre le dépôt de gel et de neige grâce à un
chauffage intégré qui sera commandé par un relais Quatech 8060.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Spécifications techniques
CM3
CG3
Temps de réponse
« direction error »
Spectre
« expected output range for
atmospheric application »
18 s
± 25 W/m2
0.3 – 3 µm
0 – 50 mV
18 s
5 – 42 µm
-25 – 25 mV
Précision
 ± 10 %
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Brochure du fabriquant
BAROMÈTRE DIGITAL PTB 210 DE VAISALA
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Le PTB 210 est un baromètre digital à sortie analogique. Ce dernier est conçu pour travailler à
l’extérieur. Cet appareil intègre le transmetteur capacitif de pression absolue BAROCAP (cf.
guide utilisateur du PTB, CH3 page 6), d’excellente linéarité et d’une très faible dépendance en
température. On obtient des mesures relatives de la pression atmosphérique en continu.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Étendue de la mesure
 500 – 1100 hPa
Précision (20 ºC)
 ± 0.15 hPa
Temps de réponse
 1s
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Brochure du fabricant
MESURE D’HUMIDITÉ ET TEMPÉRATURE
Le transmetteur HMD60Y0 est d’une bonne stabilité dans le temps. Le capteur d’humidité
« Humicap » est insensible aux poussières et substances chimiques tandis que le bouclier protège
tout le dispositif contre la radiation solaire et les précipitations, améliorant ainsi, la performance
de l’appareil.
L’instrument nous donne une mesure d’humidité relative de 0 à 100% et une mesure de
température de –40 à 60 ° C. Facile d’installation, le capteur nous délivre les signaux sur deux
boucles 4-20 mA.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
HUMIDITÉ RELATIVE
Étendue de la mesure
 0 – 100 %
Précision (20 ºC)
 ±2–3%
Temps de réponse (20 ºC)
 15 s
TEMPÉRATURE
Étendue de la mesure
 -20 – 80 ºC
Précision (20 ºC)
 ± 0.2 – 0.6 ºC
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LE SONAR À ULTRASONS (PRÉCIPITATIONS)
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Sonar à ultrasons de fréquence 50 KHz faisant office de transmetteur de hauteur de neige ou de
pluie, appareil Judd Communications.
L’appareil mesure la distance entre le capteur et la cible en calculant le temps mis par l’onde
ultrasonique pour faire l’aller-retour (capteur-cible). Un transmetteur de température intégré
permet de compenser les variations de vitesse d’onde due aux fluctuations de température. Un
microcontrôleur embarqué calcule cette compensation en distance et opère un algorithme de
détection d’erreur qui reprend le calcul lorsqu’une trop grosse différence entre deux mesures est
constatée. Finalement la mesure de niveau est délivrée en millimètre (pour obtenir la valeur de
l’accumulation de la précipitation, il faudra soustraire à la distance capteur/cible, la mesure du
PTB).
The Judd Communications ultrasonic depth sensor is an inexpensive solution for remotely
measuring snow depth or water levels.
The sensor works by measuring the time required for an ultrasonic pulse to travel to and from a
target surface. An integrated
temperature probe with solar radiation shield, provides an air temperature measurement for
properly compensating the distance
measured. An embedded microcontroller calculates a temperature compensated distance and
performs an error checking
routine.
Both distance and air temperature are output as an analog signal between 0 to 2.5 Volts or 0 to 5
Volts. Measurements can also
be output digitally as serial ASCII. Specify Analog or Digital output at time order.
Due to the simplified interface, the depth sensor can interface with any datalogger or control
system that can delay at least 3
seconds after powering up before measuring the output.
Specifications
Power: +12 to 24 VDC, 50 mA (maximum sample time 2.4 seconds)
Analog Output: 0 to 2.5 or 0 to 5 VDC
Digital Output: 1200 baud serial ASCII
Range: .5 to 10 meters (1.6 to 32.8 feet)
Beamwidth: 22 degrees
Accuracy: 1 cm or .4 % distance to target
Resolution: 3 mm ( .12 inches)
Temp. range: -30 to + 70C ( -22 to 158F)
Size: 8 x 8 x 13 cm (3 x 3 x 5 inches)
Weight: .6 kg (1.3 lbs.)
Mounting: 1/2 inch galvanized threaded pipe
Cable length: 7.6 meters (25 feet)
Max. cable length: 304 meters (1000 feet) for Analog output, 76 meters (250 feet) for Digital
output
Temperature Sensor Specifications
Accuracy: 1C, -40 to +85C
Resolution: .5C
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
PRÉCIPITATION
Étendue de la mesure
 0.5 – 10 m
Précision (20 ºC)
 ± 1 cm ou 0.4% de la distance entre l’appareil et la mesure
Temps de réponse (20 ºC)
 15 s
TEMPÉRATURE
Étendue de la mesure
 -40 - 85 ºC
Précision (20 ºC)
 ± 1 ºC
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Brochure du fabricant
PLUVIOMÈTRE OPTIQUE SCTI ORG 705 D DE OPTICAL SCIENTIFIC INC.
La précipitation est mesurée par détection d’irrégularités optiques. Ces dernières sont introduites
dans le volume d’échantillonnage par la chute de particules, au sein d’un faisceau infrarouge. On
utilise ici l’effet de scintillations des particules. En détectant l’intensité de ces scintillations, on
peut alors déterminer le débit de la précipitation.
L’ORG est constitué : D’une tête émettrice (petite boîte) dans laquelle on retrouve une diode
infrarouge surmontée d’une lentille avec disque chauffant. La tête de réception (grosse boîte)
quand à elle est composée d’une photodiode surmontée d’une fente d’ouverture avec disque
chauffant également.
L’ORG 705 a été conçut pour mesurer les précipitations de neige et de pluie dans toutes les
conditions.
À COMPLÉTER
LE CHAMP ÉLECTRIQUE TERRESTRE
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Il existe en tout temps, un champ électrique vertical dans l’atmosphère. Par temps clair, ce
champ est faible, avec un voltage entre 0 et 200 V/m. Par temps orageux, ce champ devient plus
important dû aux charges électriques présentes dans les nuages. Lors de la formation d’un orage
électrique survient une inversion de la polarité des charges électriques et s’accroissent
régulièrement. Lorsque le champ électrique est d’environ 200 V/m, les probabilités d’éclair
deviennent significatives.
La théorie et les applications relatives au champ électrique terrestre sont basés sur les lois de
l’électromagnétisme. Lorsqu’un plateau conducteur est exposé à un champ électrique, une
charge lui est induite proportionnellement au champ électrique et à l’environnement du plateau.
SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES
Étendue de la mesure
 0 – 10 000 V/m
Précision
 ± 10 V/m
POUR EN SAVOIR PLUS
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