CS207494B1 - automatic climatologic station - Google Patents

automatic climatologic station Download PDF

Info

Publication number
CS207494B1
CS207494B1 CS882677A CS882677A CS207494B1 CS 207494 B1 CS207494 B1 CS 207494B1 CS 882677 A CS882677 A CS 882677A CS 882677 A CS882677 A CS 882677A CS 207494 B1 CS207494 B1 CS 207494B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
integrator
disc
automatic
control unit
electromagnet
Prior art date
Application number
CS882677A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Stanislav Baranowski
Jan Szymanski
Original Assignee
Unvi Wroclawski
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unvi Wroclawski filed Critical Unvi Wroclawski
Publication of CS207494B1 publication Critical patent/CS207494B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01WMETEOROLOGY
    • G01W1/00Meteorology
    • G01W1/02Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
    • G01W1/06Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed giving a combined indication of weather conditions

Landscapes

  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Threshing Machine Elements (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Exchange Systems With Centralized Control (AREA)

Description

Vynález se týká automatické klimatologické stanice s plně automatickým záznamem několika různých vybraných meteorologických parametrů a měření času pro odečtení těchto parametrů na jediné děrné pásce, obsahující čidla slunečního záření, teploty, vlhkosti, deště a rychlosti větru, anemometr směru větru ve formě mechanicko-kontaktového převodníku signálů a analogově-impulsový převodník signálů, který převádí hodnotu na elektrický impuls, čímž ústrojí tohoto převodníku ve formě kontaktového bloku umožňuje vysílat informaci o naměřené hodnotě měřeného meteorologického parametru, přičemž stanice je napájena ze svého vlastního stejnosměrného zdroje a navíc čtyři čidla, vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny v analogové formě, jsou přes řídicí jednotku připojena k analogově-impulsovému převodníku signálů a dvě čidla, vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny ve formě elektrického impulsu jsou přímo připojena každé ke svému příslušnému integrátoru rychlosti větru a deště, z nichž každý je naopak připojen k řídicí jednotce a kódovači.The invention relates to an automatic climatological station with a fully automatic recording of several different selected meteorological parameters and to measuring the time for reading these parameters on a single punched tape, comprising sensors of solar radiation, temperature, humidity, rain and wind speed, wind direction anemometer signals and an analog-pulse signal converter that converts the value into an electrical pulse, allowing the device in the form of a contact block to transmit information about the measured value of the meteorological parameter, the station is powered from its own DC source plus four sensors transmitting the value signal physical quantities in analog form are connected to the analog-pulse signal converter via the control unit and two sensors transmitting the signal of physical quantity in the form of of the electrical pulse are directly connected to each of their respective wind and rain speed integrators, each of which is in turn connected to the control unit and the encoder.

Klima je důležitým prvkem zeměpisného prostředí ovlivňujícím vývoj organického života a do značného stupně lidské hospodářství. Vědomosti a racionální využití kli2 matu vyžadují provádění systematických a dlouhotrvajících měření základních meteorologických parametrů. Tyto parametry po zprůměrování za dlouhé časové údobí charakterizují klimatické podmínky. Měření tohoto druhu se provádějí v klimatologických stanicích. Síť těchto stanic v dané zemi, dostatečně hustá pro určení všeobecných charakteristik země, nedostačuje pro zkoumání klimatu menších oblastí, které se nyní stává častěji praktickým problémem.Climate is an important element of the geographical environment affecting the development of organic life and, to a large extent, the human economy. Knowledge and rational use of the climate require systematic and long-term measurements of basic meteorological parameters. These parameters, after averaging over a long period of time, characterize the climatic conditions. Measurements of this kind are carried out in climatological stations. The network of these stations in the country, dense enough to determine the general characteristics of the country, is not sufficient to explore the climate of smaller areas, which is now becoming a more practical problem.

Klimatologické stanice dosud známé a využívané jsou vytvořeny jako neautomatické nebo poloautomatické zařízení. Záznam meteorologických prvků je prováděn odečítáním naměřených hodnot nebo záznamem pomocí inkoustu na papírové pásky, což vyžaduje mnoho času zabírající odečítání hodnot prvků zaznamenaných na těchto páscích. Odečtené hodnoty meteorologických prvků jsou ručně zanášeny na papírové formuláře. Jejich zavádění do počítačů k účelům statistického zpracování vyžaduje také ručního děrování všech hodnot. Na tomto zařízení je také nutná častá údržba. Ta je obvykle prováděná různými výrobci, což ztěžuje opravy a údržbu zařízení.Climatological stations known and used so far are designed as non-automatic or semi-automatic equipment. Recording of meteorological elements is performed by reading the measured values or recording with ink on paper tapes, which requires a lot of time-consuming reading of the values of the elements recorded on these tapes. Readings of meteorological elements are manually entered on paper forms. Their introduction into computers for statistical processing also requires manual punching of all values. Frequent maintenance is also required on this equipment. This is usually done by different manufacturers, making it difficult to repair and maintain the equipment.

Dosavadní stav techniky v oblast meteorologických a khmatologických přístrojů je popsán v knize „Metody a měřicí přístroje v meteorologii a hydrologii”, napsané E. Strauchem, Polské vědecké publikace, Varšava 1972, zejména na stranách 238 až 243.The prior art in the field of meteorological and khmatological instruments is described in the book "Methods and Measuring Instruments in Meteorology and Hydrology", written by E. Strauch, Polish Scientific Publications, Warsaw 1972, in particular on pages 238 to 243.

Tohoto cíle bylo dosaženo a nevýhody dosavadních řešení byly odstraněny u automatické klimatologické stanice podle vynálezu tím, že její čidla vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny v analogové formě jsou prostřednictvím řídicí jednotky spojena s analogově-impulsovým převodníkem a jeho čidla vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny ve formě elektrického impulsu jsou spojena přímo se svým příslušným integrátorem, z nichž každý je spojen s řídicí jednotkou a s kódovačem, a společný hřídel spojuje pohon, děrovač pásky a analogově-impulsový převodník a má zapínací obvod hřídele, zapínající jej v naprogramovaných časových intervalech, přičemž analogově-impulsový převodník, každý z obou integrátorů, měřič času a anemometr pro měření směru větru s čidlem směru větru jsou spojeny s kódovačem, společným jim všem, který předává zpracovanou informaci v programovaném kódovém systému děrovači pásky. Zapínací jednotka stanice sestává z hodin, jejichž vybraná ručička je vybavena malým zrcátkem a okraj ciferníku hodin je opatřen íotodiodou umístěnou mezi dvě trpasličí žárovky. Elektrický obvod fotodiody je přes zesilovač připojen k zapínací jednotce trakčního motoru a k řídicí jednotce.This object has been achieved and the disadvantages of the prior art have been eliminated by the automatic climatological station according to the invention in that its sensors transmitting the physical value signal in analog form are connected to an analog-pulse converter via its control unit and its sensors transmitting the physical value signal in electrical form. The pulse is connected directly to its respective integrator, each of which is connected to the control unit and encoder, and the common shaft connects the drive, the tape puncher and the analog-to-pulse converter and has a shaft circuit to turn it on at programmed time intervals. the converter, each of the two integrators, the time meter and the anemometer for measuring the wind direction with the wind direction sensor are connected to an encoder common to all of them, which passes the processed information in a programmed code m punching tape system. The switch-on unit of the station consists of a clock whose selected hand is equipped with a small mirror and the edge of the clock face is fitted with an iodine placed between two dwarf bulbs. The photodiode electrical circuit is connected to the traction motor control unit and the control unit via an amplifier.

Integrátory stanice jsou vybaveny dvěma elektromagnety a jeden z nich je připojen k elektrickému obvodu čidel. Druhý elektromagnet je pak připojen k elektrickému obvodu řídicí jednotky, ze které dostává impulsy v osmiminutových intervalech, přičemž první jádro prvního elektromagnetu je připojeno k jednoramenné páce. Páka je opattřena západkou první rohatky, která je volně připevněna na prvním hřídeli. Tento hřídel je také opatřen volnou deskou zubové spojky pevně spojené s rohatkou a druhá deska je pevně spojená s prvním hřídelem, na jehož vzhledem ke spojce opačném konci je vůči mnohasegmentové desce otočně připevněna první kontaktová ručka. Dva zkratovací kontakty této ručky jsou umístěny jeden na prvním kovovém kroužku desky integrátoru, druhý naproti vzájemně odizolovaným segmentům, usoprádaným podél okraje desky, přičemž kroužek nebo prstenec i každý segment jsou přes oddělené galvanické obvody připojeny ke kódovací.The station integrators are equipped with two solenoids and one of them is connected to the sensor electrical circuit. The second electromagnet is then connected to the electrical circuit of the control unit from which it receives pulses at eight minute intervals, the first core of the first electromagnet being connected to a single-arm lever. The lever is provided with a first ratchet latch that is loosely mounted on the first shaft. This shaft is also provided with a loose toothed clutch plate fixedly connected to the ratchet, and a second plate is fixedly connected to the first shaft, on which the first contact hand is rotatably mounted relative to the multi-segment plate relative to the multi-segment plate. The two shorting contacts of this handle are located one on the first metal ring of the integrator board, the other opposite mutually insulated segments arranged along the board edge, whereby the ring or ring and each segment are connected to the coding via separate galvanic circuits.

Měřič času stanice je opatřen třetím elektromagnetem, jehož cívka je připojena k řídicí jednotce. Druhé jádro tohoto elektromagnetu je pak připojeno k další jednoramenné páce, ke které je připevněna druhá západka druhé rohatky, namontovaná na druhý předlohový hřídel. Pak je pa tento hřídel rotačně vůči druhé desce upevněna druhá kontaktová ručka. Tato ručka je opatřena dvěma zkratovacími kontakty, z nichž jeden je umístěn na kovovém prstenci druhé desky a druhý naproti vzájemně izolovaným segmentům uspořádaným podél okraje této desky. Druhý prstenec a každý segment je připojen přes oddělený galvanický obvod ke kódovací.The station time meter is equipped with a third solenoid whose coil is connected to the control unit. The second core of the electromagnet is then connected to another single-arm lever to which is attached a second latch of the second ratchet mounted on the second countershaft. Then, the second contact hand is rotatably mounted to the second plate to rotate the shaft. The handle is provided with two shorting contacts, one of which is located on the metal ring of the other plate and the other opposite mutually insulated segments arranged along the edge of the plate. The second ring and each segment is connected via a separate galvanic circuit to the coding.

Stanice podle vynálezu sestává ze známých, částečně modifikovaných nebo zcela nových jednotek vhodně mezi sebou propojených a umožňujících plně automatický záznam několika vybraných meteorologických dat na jediné společné děrné pásce. Informace dodávané jedním z meteorologických čidel, například teploměrem, jsou zaznamenány na děrné pásce, která může být uchována ve stanici do té doby, než je předána do počítače nebo může být předána do centrální kanceláře dálkovým vedením. Po zpracování v počítači může zákazník obdržet výsledky měření ve formě tištěných listů, obsahujících například po hodinách měřený průběh teploty.The station according to the invention consists of known, partially modified or brand new units suitably interconnected and allowing fully automatic recording of several selected meteorological data on a single common punched tape. Information supplied by one of the weather sensors, such as a thermometer, is recorded on a punched tape that can be stored in the station until it is transmitted to a computer or can be transmitted to a central office by trunk. After processing in a computer, the customer can receive the measurement results in the form of printed sheets containing, for example, the measured temperature profile over hours.

Uvedené měření omezuje účast lidí na meteorologických měřeních, při čtení záznamových pásek a při statistickém zpracovávání výsledků. To přináší značné úspory práce odborníků a činí automatické klimatologické stanice uspořádané podle vynálezu mnohonásobně lacinějšími než tradiční stanice.This measurement limits the participation of people in meteorological measurements, when reading record tapes and in statistical processing of results. This brings considerable savings in the work of experts and makes the automatic climatological stations arranged according to the invention many times cheaper than traditional stations.

Další výhody vynálezu budou pojednány při popisu příkladného provedení automatické klimatologické stanice podle vynálezu, které je zobrazeno na připojených výkresech, kde znázorňuje obr. 1 blokové schéma klimatologické stanice, obr. 2 schematický diagram určité sestavy včetně spojů, obr. 3 půdorys zapínacího obvodu, obr. 4 týž obvod v okamžiku zapnutí fotodiody, obr. 5 bokorys integrátoru, obr. 6 bokorys integrátoru ze strany spojky, obr. 7 bokorys desky integrátoru, obr. 8 bokorys měřiče času a na obr. 9 bokorys číselníku měřiče času.Further advantages of the invention will be discussed in the description of an exemplary embodiment of an automatic climatic station according to the invention, which is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a block diagram of a climatological station; Fig. 2 schematic diagram of a particular assembly including joints; Fig. 4 shows the same circuit at the moment of switching on the photodiode, Fig. 5 shows the integrator side view, Fig. 6 shows the integrator side view, Fig. 7 shows the integrator board side view, Fig. 8 shows the time meter side view and Fig. 9 shows the time meter dial side view.

Analogové signály (viz obr. 2) přijímané od meteorologických čidel — od termoelektrické baterie 1, ukazující intenzitu slunečního záření, od odporového teploměru 2, ukazujícího teplotu vzduchu, od odporového teploměru 3, ukazujícího teplotu země a od membránového vlhkoměru 4, ukazujícího vlhkost vzduchu — jsou přes řídicí jednotku 11 vysílány k analogověimpulsovému převodníku 12, který mění analogovou hodnotu na elektrický impuls, čímž se umožňuje vysílat informace o hodnotě měřených meteorologických parametrů.Analog signals (see Fig. 2) received from meteorological sensors - from thermoelectric battery 1, showing the intensity of solar radiation, from resistance thermometer 2, showing air temperature, from resistance thermometer 3, showing earth temperature, and from membrane hygrometer 4, showing air humidity - are transmitted via the control unit 11 to an analog-to-pulse converter 12, which converts the analog value into an electrical pulse, thereby allowing the value information of the meteorological parameters to be measured to be transmitted.

Odtud jsou zpracovávané impulsy v osmiminutových intervalech a ve sledu určovaném řídicí jednotkou 11 dodávány kódovací 17 a z kódovače 17 jsou impulsy předávány děrovači 10, který je spouštěn pohonem 9, uváděným v činnost ve stanovený okamžik zapínacím obvodem 8. Pohon 9 a zapínací obvod 8 jsou napájeny potřebným napětím z transformátorového zdroje 16, napojeného na sít 220 V nebo na baterii 2 X 12 V.From there, the pulses to be processed at eight-minute intervals and in a sequence determined by the control unit 11 are supplied by the coding 17, and the encoder 17 is transmitted to the puncher 10 which is triggered by the actuator 9. the required voltage from a transformer supply 16 connected to a 220 V mains or a 2 X 12 V battery.

Impulsový signál z čidla 5 rychlosti vět207494 ru s kmitočtem úměrným síle větru je dodáván do prvního integrátoru 13 rychlosti větru, z něhož ve vhodný okamžik určovaný řídicí jednotkou 11 je integrovaný imipuls závisící na poloze integrátoru 13 rychlosti větru dodáván kódovači 17 a z kódovače 17 do děrovače 10. Analogicky impulsový signál z čidla 6 deště je dodáván druhým integrátorem 14 deště do kódovače 17 a děrovače 10. Mechanický signál z čidla 7 směru větru je dodáván anemometru pro měření směru větru opatřenému mechanicko-kontaktovým převodníkem signálů (kde jedním z členů je čidlo 7 směru větru) a pak ve vhodný okamžik na signál z řídicí jednotky 11 do kódovače 17 a do děrovače 10.The pulse signal from the wind speed sensor 5204949 at a frequency proportional to the wind force is supplied to the first wind speed integrator 13, from which at an appropriate time determined by the control unit 11 the integrated wind speed integrator 13 is supplied by encoder 17 and encoder 17 to punch 10 Analogously, the pulse signal from the rain sensor 6 is supplied by the second rain integrator 14 to the encoder 17 and the punch 10. The mechanical signal from the wind direction sensor 7 is supplied to an anemometer for measuring wind direction provided with a mechanical-contact signal converter. and then at a suitable moment for a signal from the control unit 11 to the encoder 17 and the punch 10.

Pohon 9 (viz 'obr. 2) se zapíná k měření meteorologických údajů zapínací jednotkou 8 pouze pro děrování pásky 18, pak se automaticky rozpojí a zůstává rozpojen až do okamžiku, kdy je znovu zapojen pro měření dalšího parametru. Takto tento obvod spotřebovává pouze malá množství energie a je velmi stabilní.The drive 9 (see FIG. 2) is switched on to measure the meteorological data by the switch unit 8 only for punching the tape 18, then automatically disconnects and remains disconnected until it is reconnected to measure another parameter. Thus, this circuit consumes only small amounts of energy and is very stable.

Pohon sestává z elektrického motoru 24 pohánějícího hlavní hřídel 27 děrovače 10 pásky 18 řídicí jednotku 11 prostřednictvím šnekového převodu 25 a ozubeného převodu 26.The drive consists of an electric motor 24 driving the main shaft 27 of the tape puncher 18 to the control unit 11 via a worm gear 25 and a gear 26.

Řídicí jednotka 11 připojuje cyklicky čidla 1 až 7 k analogově-impulsovému převodníku 12 a oběma signál zpracovávajícím integrátorům 13, 14, převádějícím signál ke kódovači 17 a děrovači 10 v jednominutových intervalech definovaných zapínacím obvodem 8, který uvádí pohon 9 v činnost přesně každou minutu.The control unit 11 cyclically connects the sensors 1 to 7 to the analog-pulse transducer 12 and the two signal processing integrators 13, 14, converting the signal to the encoder 17 and the puncher 10 at one minute intervals defined by the control circuit 8 that actuates the drive 9 exactly every minute.

Zapínací obvod 8, znázorněný podrobně na obr. 3 a 4, je složen z hodin 19, u nichž, aby se dosáhly cíle související s měřením času v jednominutových intervalech, je hlavně použita sekundová ručička, která má na svém konci zrcátko. Světelný paprsek, vysílaný jednou ze dvou elektrických žárovek 22, (žárovky jsou zdvojeny pro případ, že by se jedna žárovka spálila), je odrážen zrcátkem 21 a vrhán na fotodiodu 23, která generuje elektrický signál v jednominutových intervalech, který po zesílení zesilovačem 24 zapíná pohon 9.The circuitry 8, shown in detail in FIGS. 3 and 4, is comprised of a clock 19 in which, in order to achieve the time-related objective at one-minute intervals, a second hand having a mirror at its end is mainly used. The light beam emitted by one of the two electric bulbs 22 (the bulbs are doubled in case one bulb burns) is reflected by the mirror 21 and projected onto the photodiode 23, which generates an electrical signal at one-minute intervals which turns on by amplifier 24 drive 9.

Pohon 9 je zapínán každou minutu, přičemž každé zapnutí je určeno pro provedeni jednoho měření každého ze sedmi čidel 1 až 7. Každý osmý časový signál, vyslaný do zapínacího obvodu 8 se indukuje na měřiči 15 času pro vyznačení skončeného cyklu měření. Tato informace po vyslání do kódovače 17 se také děruje na děrnou pásku 18.The actuator 9 is actuated every minute, each actuation being designed to take one measurement of each of the seven sensors 1 to 7. Every eighth time signal sent to the actuator circuit 8 is induced on the timer 15 to indicate the completed measurement cycle. This information, when sent to the encoder 17, is also punched on the punch tape 18.

Tak každý devátý signál ze zapínacího obvodu 8 začíná nový cyklus měření.Thus, every ninth signal from the control circuit 8 starts a new measurement cycle.

Oba totožné integrátory 13 pro měření rychlosti větru a 14 deště jsou podrobně znázorněny na obr. 5, 6 a 7, které schematicky zobrazují kinematické vztahy mechanismů těchto integrátorů 13 a 14. Jsou vytvořeny následovně:Both identical wind speed and rain integrators 13 are illustrated in detail in Figures 5, 6 and 7, which schematically illustrate the kinematic relationships of the mechanisms of these integrators 13 and 14. They are formed as follows:

Informace z čidla 5 rychlosti větru, nebo analogicky z čidla β deště, se ve formě elektrického impulsu předá prvnímu zapínacímu elektromagnetu 28. Zatažení prvního jádra 29 tohoto prvního elektromagnetu 28 odpovídá pohybu jednoramenné páky 30 směrem dolů; západka 31 je pevně připevněna k páce 30 a to způsobuje pootočení rohatky 32 o jeden zub; rohatka 32 je pevně upevněna na hřídeli 33 spolu s dvěma kotouči 34 a 35 první a druhé zubové spojky.The information from the wind speed sensor 5, or analogously from the rain sensor β, is transmitted in the form of an electric pulse to the first closing solenoid 28. The retraction of the first core 29 of this first solenoid 28 corresponds to the downward movement of the single-arm lever 30; the latch 31 is fixedly attached to the lever 30 and this causes the ratchet 32 to rotate by one tooth; the ratchet 32 is fixedly mounted on the shaft 33 together with the two disks 34 and 35 of the first and second tooth clutches.

Pootočení první rohatky 32 o jeden zub se přenese prvním hřídelem 33 na první kontaktní ručičku 36 pomocí spojky, jejíž jeden kotouč 34 je namontován volně na prvním hřídeli 33 a upevněn s první rohatkou 32 na tělese 37 integrátoru, zatímco druhý kotouč 35 spojky je pevně spojen s prvním hřídelem 33. První kontaktní ručička 36 má dva zkratovací kontakty 38, které při posouvání ve sledu na oddělených segmentech 39 kotouče 40 integrátoru zkratují segment 33 integrátoru a první prstenec 41. Elektrický impuls vysílaný po· této cestě po projití kódovačem 17 se zaznamená jako informace o hodnotách odečtených z čidel 5 a 6 během osmiminutového cyklu měření.Rotation of the first ratchet 32 by one tooth is transferred by the first shaft 33 to the first contact hand 36 by means of a clutch whose one disc 34 is mounted loosely on the first shaft 33 and fixed with the first ratchet 32 on the integrator body 37 The first contact hand 36 has two shorting contacts 38 which, when moving in sequence on separate segments 39 of the integrator disc 40, short-circuit the integrator segment 33 and the first ring 41. The electrical pulse transmitted along this path after passing through the encoder 17 is recorded as information on the values read from sensors 5 and 6 during the eight-minute measurement cycle.

Když je osmiminutový cyklus měření skončen, integrátor 13 rychlosti větru a integrátor 14 deště se vynulují do výchozí polohy. To provede druhý elektromagnet 42, který vztažením svého druhého jádra 43 způsobí ohebným konektorem 44, že první hřídel 33 způsobí rozpojení kotoučů 34, 35 spojky rohatky. Pružina 45, která umístí první hřídel 33 do jeho normální polohy, pohne kotoučem rohatky 32 a kontaktní ručičkou 36 do nulové polohy, v níž kolík 46, připevněný ke hřídeli 33, se opře o opěrku 47, upevněnou v tělese 37 integrátoru. Současně se také první kontaktní ručička 36 spolu s prvním hřídelem 33 vrátí do počáteční polohy.When the eight-minute measurement cycle is complete, the wind speed integrator 13 and the rain integrator 14 are reset to their initial position. This is accomplished by the second electromagnet 42 which, by its second core 43, causes the flexible connector 44 to cause the first shaft 33 to disengage the ratchet clutch disks 34, 35. The spring 45, which places the first shaft 33 in its normal position, moves the ratchet disk 32 and the contact hand 36 to the zero position, in which the pin 46 attached to the shaft 33 rests against the support 47 fixed in the integrator body 37. At the same time, the first contact hand 36 together with the first shaft 33 also returns to the initial position.

Obr. 8 a 9 ukazují měřič 15 času. Je zkonstruován podobně jako integrátory 13 rychlosti větru a 14 deště. Na základně 48 je namontován třetí elektromagnet 49, který po obdržení elektrického impulsu z řídicí jednotky 11, odpovídajícího informaci o skončeném osmiminutovém měřicím cyklu, vtáhne druhé jádro 50, které druhou pákou 51 a druhou západkou 52, k ní pevně připevněnou, způsobí, že druhá rohatka 53 se pootočí o jeden zub. Současně s druhým hřídelem 54 se pootočí druhá kontaktní ručička 55 a svými kontakty 56 zkratuje nejbližší druhý segment 57 měřiče času s prstencem 58 na kotouči 59 měřiče času.Giant. 8 and 9 show the timer 15. It is constructed similarly to integrators of wind speed and rain 14. On the base 48 a third electromagnet 49 is mounted, which upon receiving an electrical pulse from the control unit 11 corresponding to the completed eight-minute measuring cycle, pulls the second core 50, which causes the second lever 51 and the second latch 52 firmly attached thereto. the ratchet 53 rotates one tooth. Simultaneously with the second shaft 54, the second contact needle 55 is rotated and its contacts 56 short-circuit the nearest second time meter segment 57 with the ring 58 on the time meter disk 59.

Jako výsledek zkratování nejbližšího obvodu se kódovači 17 předá impuls a tento se zaznamená na pásce 18 děrovačem 10.As a result of the short circuit of the nearest circuit, a pulse is transmitted to the encoder 17 and is recorded on the tape 18 by the punch 10.

Kotouč 59 měřiče času má 60 segmentů a v důsledku toho může zaznamenat informace z osmihoďnové periody během jediné své otáčky. Osmihodinová perioda je zaznamenána na pásce 18 jako neperforo207494 vana sekce a proto je možné zřetelně a snadno najít cyklus měření provedených během osmihodinové periody.The timer 59 has 60 segments and as a result can record information from an eight-hour period in a single turn. The eight-hour period is recorded on the tape 18 as a nonperforo207494 tub section and therefore it is possible to clearly and easily find the cycle of measurements made during the eight-hour period.

Násobky této měřicí periody mohou být snadno vztaženy na měření s periodou 24 hodin, jednoho týdne, jednoho měsíce, přičemž tyto časové periody se určí v souvislosti s přípravou dat pro statistické účely.Multiples of this measurement period can be easily related to measurements with a period of 24 hours, one week, one month, and these time periods are determined in connection with the preparation of data for statistical purposes.

Odporový teploměr 2, určený pro měření teploty a vlhkoměr 4 jsou umístěny v meteorologické skříňce ve výšce dvou metrů nad zemí. Ve stejné úrovni se umístí čidla na stojanech, totiž termoelektrická baterie 1 a čidlo 6 deště. Čidlo 5 rychlosti větru a čidlo 7 směru větru spolu s mechanicko-impulsovaným převodníkem signálu směru větru jsou upevněny na trubkovém stožáru ve výši čtyř až osmi metrů nad zemí. Ostatní přístroje, to jest analogově-impulsový pře8 vodník 12 signálu, integrátory 13 rychlosti větru a 14 deště impulsových signálů, zapínací obvod 8, pohon 9, děrovač 10, řídicí jednotka 11, kódovač 17, napájecí akumulátor 16 jsou umístěny ve zvláštní kabině několik metrů od čidel. V kabině je také termostatický ohřívač, udržující vhodnou teplotu přístroje v chladnějších ročních obdobích. Kabina slouží i pro úschovu děrné pásky. Je-li nutné vysílat výsledky měření bezprostředně sběrné stanici, může být v kabině umístěno zařízení pro dálkový přenos.The resistance thermometer 2 for measuring the temperature and the hygrometer 4 are placed in a meteorological box at a height of two meters above the ground. The sensors on the stands, namely the thermoelectric battery 1 and the rain sensor 6, are placed on the same level. The wind speed sensor 5 and the wind direction sensor 7 together with the mechanical-pulsed wind direction signal transducer are mounted on a tubular mast at a height of four to eight meters above the ground. The other devices, i.e., the analog-pulse signal transducer 12, the wind speed and rain 14 integrators, the impulse signal rain 14, the control circuit 8, the drive 9, the punch 10, the control unit 11, the encoder 17, the battery 16 are located in a separate cab from sensors. There is also a thermostatic heater in the cab, which keeps the temperature of the device in cooler seasons. The cabin is also used for storage of punched tape. If it is necessary to transmit the measurement results immediately to the collection station, a remote transmission device may be located in the cab.

Obsluha automatické klimatologické stanice spolu s výměnou děrné pásky, kontrola práce čidel a jiných konstrukčních celků se v zásadě provádí jednou týdně, ale ve speciálních případech stanice může pracovat bez obsluhy celý měsíc.The operation of the automatic climatological station together with the replacement of the punched tape, inspection of the work of sensors and other components is basically carried out once a week, but in special cases the station can work unattended for a month.

Claims (6)

1. Automatická klimatologická stanice s plně automatickým záznamem několika různých vybraných meteorologických parametrů a měření času pro odečtení těchto parametrů na jediné děrné pásce, obsahující čidla slunečního záření, teploty, vlhkosti, deště a rychlosti větru, anemometr pro měření směru větru ve formě mechanicko-kontaktového převodníku signálů a analogově-impulsový převodník signálů, který převádí analogovou hodnotu na elektrický impuls, čímž ústrojí tohoto převodníku ve formě kontaktového bloku umožňuje vysílat informaci o naměřené hodnotě měřeného meteorologického parametru, přičemž stanice je napájena ze svého vlastního stejnosměrného zdroje a navíc čtyři čidla, vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny v analogově formě, jsou přes řídicí jednotku připojena k analogově-impulsovému převodníku signálů a dvě čidla, vysílající signál hodnoty fyzikální veličiny ve formě elektrického impulsu jsou přímo připojena každé ke svému příslušnému integrátoru rychlosti větru a deště, z nichž každý je naopak připojen k řídicí jednotce a kódovací, vyznačující se tím, že její pohon (9), děrovač (10) pásky (18) a analOigově-impulsový převodník (12) jsou spojeny společným hlavním hřídelem (27), který má navíc zapínací obvod (8) s předem nastavenými časovými intervaly, přičemž analogo-vě-impulsový převodník (12), integrátor (13) rychlosti větru, integrátor (14) deště, měřič (15) času a směrový anemometr s čidlem (7) směru větru jsou připojeny ke svému společnému kódovači (17), který je připojen k děrovači (10) pásky (18) pro vyslání zpracovaných informací v programovaném kódovém systému.1. Automatic climatological station with fully automatic recording of several different selected meteorological parameters and time measurement for reading these parameters on a single punched tape, containing sensors of solar radiation, temperature, humidity, rain and wind speed, anemometer for measuring wind direction in the form of mechanical-contact a signal converter and an analog-pulse signal converter that converts the analog value into an electrical pulse, allowing the device as a contact block to transmit the measured value of the measured meteorological parameter, the station being powered from its own DC power supply plus four sensors transmitting the physical value signal in analog form is connected to the analog-pulse signal converter via the control unit and two sensors transmitting the physical value signal in in the form of an electrical pulse, each directly connected to its respective wind and rain speed integrator, each of which is in turn connected to a control unit and a coding unit, characterized in that its drive (9), tape punch (10) and analogue - the pulse transducer (12) is connected by a common main shaft (27), which in addition has a switching circuit (8) with predetermined time intervals, wherein the analog-pulse transducer (12), wind speed integrator (13), integrator (14) The rain, the timer (15) and the directional anemometer with the wind direction sensor (7) are connected to their common encoder (17), which is connected to the tape punch (10) to transmit the processed information in the programmed code system. 2. Automatická klimatologická stanice podle bodu 1, vyznačující se tím, že zapínací obvod (8) ve formě vybrané ručičky (20) hodin (19) je na svých koncích opatřen zrcátkem (21) a okraj ciferníku hodin je oVYNALEZU patřen fotodlodou (23), umístěnou mezi dvě žárovky (22), přičemž elektrický obvod fotodiody (23) je přes zesilovač připojen ke spínači napájecího zdroje motoru (24) pohonu (9) a k řídicí jednotce (11).Automatic climatic station according to claim 1, characterized in that the closing circuit (8) in the form of a selected clock hand (20) is provided with a mirror (21) at its ends and the edge of the clock face is provided with a photocell (23). located between two bulbs (22), the electrical circuit of the photodiode (23) being connected via an amplifier to the power supply switch of the motor (24) of the drive (9) and to the control unit (11). 3. Automatická klimatologická stanice podle bodu 1, vyznačující se tím, že v jejím pohonu (9) je elektrický motor (24) spojen s hlavním hřídelem (27) pomocí šnekového kola (25) a ozubeného kola (26).3. The automatic climatic station according to claim 1, characterized in that in its drive (9) the electric motor (24) is connected to the main shaft (27) by means of a worm wheel (25) and a gear (26). 4. Automatická klimatologická stanice podle bodu 1, vyznačující se tím, že v integrátoru (13) rychlosti větru a integrátoru (14) deště, vybavenými prvním elektromagnetem (28) a druhým elektromagnetem (42) je cívka prvního elektromagnetu (28) připojena k elektrickému obvodu čidla (5) rychlosti větru a čidla (6) deště a cívka druhého elektromagnetu (42) k elektrickému obvodu řídicí jednotky (11), pro přívod impulsů například v osmiminutovém cyklu, přičemž první jádro (29) prvního elektromagnetu (28) je připojeno k jednoramenné páce (30), s níž je spojena západka (31) první rohatky (32), první rohatka (32) je volně upevněna na prvním hřídeli (33), na němž je také volně upevněn první kotouč (34) zubové spojky, přičemž první kotouč (34) je pevně spojen s první rohatkou (32) a druhý kotouč (35) je pevně spojen s prvním hřídelem (33), na němž na opačném konci než spojka je první kontaktní ručička (36) upevněna otočně vůči prvnímu mnohasegmentovému kotouči (40), první kontaktní ručička (36) má dva zkratovací kontakty (38), z nichž první je umístěn na prvním kovovém prstenci (41) kotouče (40) integrátoru a druhý je umístěn naproti vzájemně odizolovaných segmentů (39) integrátoru, uspořádaných po obvodu kotouče (40) integrátoru, přičemž první prstenec (41) a každý ze segmentů (39) integrátoru je galvanicky spojen odděleným obvodem s kódovačem (17).An automatic climate station according to claim 1, characterized in that in a wind speed integrator (13) and a rain integrator (14) equipped with a first electromagnet (28) and a second electromagnet (42), the coil of the first electromagnet (28) is connected to an electric the wind speed sensor (5) and the rain sensor (6) circuit and the coil of the second electromagnet (42) to the electrical circuit of the control unit (11) for supplying pulses for example in an eight minute cycle, the first core (29) of the first electromagnet (28) connected to a single-arm lever (30) to which the latch (31) of the first ratchet (32) is coupled, the first ratchet (32) is loosely mounted on the first shaft (33) to which the first clutch disc (34) is also loosely attached; wherein the first disc (34) is rigidly coupled to the first ratchet (32) and the second disc (35) is rigidly coupled to the first shaft (33) at which, at the opposite end to the clutch, the first contact needle (36) is fastened rotatably relative to the first multi-segment disc (40), the first contact needle (36) has two short-circuit contacts (38), the first of which is located on the first metal ring (41) of the integrator disc (40) and the second is opposite the mutually insulated segments 39) an integrator arranged around the periphery of the integrator disc (40), the first ring (41) and each of the integrator segments (39) being galvanically connected by a separate circuit to the encoder (17). 5. Automatická klimatologická stanice pod207494 le bodu 1, vyznačující se tím, že v jejím měřiči (15) času cívka třetího elektromagnetu (49) je spojena s řídicí jednotkou (11) a druhé jádro (50) třetího elektromagnetu (49) je spojeno s druhou jednoramennou pákou (51), ke které je připojena druhá západka (52) druhé rohatky (53), namontovaná na hřídeli (54) měřiče (15) času a na druhém hřídeli (54) je upevněna druhá kontaktní ručička (55) otočně vůči druhému mnohasegmentovému kotouči (59), druhá kontaktní ručička (55) má dva zkratovací kontakty (56), z nichž jeden je umístěn na druhém kovovém prstenci (58) druhého kotouče (59) a druhý je umístěn naproti navzájem odizolovaným segmentům (57) uspořádaným po obvodu druhého kotouče (59), druhý prstenec (58) a každý ze segmentů (57) měřiče (15) času jsou galvanicky spojeny pomocí odděleného obvodu s kódovačem (17).An automatic climate station according to claim 1, characterized in that in its time meter (15) the coil of the third electromagnet (49) is connected to the control unit (11) and the second core (50) of the third electromagnet (49) is connected to a second single-arm lever (51) to which a second ratchet (52) of the second ratchet (53) mounted on the shaft (54) of the time meter (15) is attached and a second contact handle (55) rotatably relative to the second shaft (54) to the second multi-segment disc (59), the second contact needle (55) has two short-circuiting contacts (56), one of which is located on the other metal ring (58) of the other disc (59) and the other is opposite the mutually insulated segments (57) along the circumference of the second disc (59), the second ring (58) and each of the segments (57) of the time meter (15) are galvanically coupled via a separate circuit to the encoder (17). 6. Automatická klimatologická stanice podle bodu 5, vyznačující se tím, že cívka elektromagnetu (49) je napojena na řídicí jednotku (11) pro buzení impulsem v osmiminutových intervalech.6. Automatic climatic station according to claim 5, characterized in that the solenoid coil (49) is connected to the pulse excitation control unit (11) at eight-minute intervals.
CS882677A 1976-12-31 1977-12-27 automatic climatologic station CS207494B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1976194905A PL105321B1 (en) 1976-12-31 1976-12-31 AUTOMATIC CLIMATOLOGY STATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS207494B1 true CS207494B1 (en) 1981-07-31

Family

ID=19980174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS882677A CS207494B1 (en) 1976-12-31 1977-12-27 automatic climatologic station

Country Status (7)

Country Link
CS (1) CS207494B1 (en)
DK (1) DK587877A (en)
FI (1) FI773943A7 (en)
HU (1) HU175869B (en)
NO (1) NO774483L (en)
PL (1) PL105321B1 (en)
SE (1) SE7714886L (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI773943A7 (en) 1978-07-01
DK587877A (en) 1978-07-01
SE7714886L (en) 1978-07-02
NO774483L (en) 1978-07-03
HU175869B (en) 1980-10-28
PL105321B1 (en) 1979-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4287762A (en) Digital weather station
US1969626A (en) Smoke density meter device
US2912163A (en) Apparatus for recording aggregate totals of measurements of parameters
US2250712A (en) Means for indicating and/or recording unknown quantities
CS207494B1 (en) automatic climatologic station
US3441923A (en) Automated meter reading system
US3380064A (en) Automatic utilities billing system
US3518652A (en) Remote meter reading attachment utilizing rotary switches
US2539835A (en) Maximum demand meter recording system
US2259314A (en) Demand register
US3189910A (en) Multiple-point measuring instrument
McCaughey et al. Evaluation of a Bowen ratio measurement system over forest and clear-cut sites at Petawawa, Ontario
US2147895A (en) Maximum demand register
US2716341A (en) Tank depth and time recording mecha nism
US3673607A (en) Billing demand recorder
US2123977A (en) Cumulative demand meter
US3273139A (en) Time and temperature display sign
US1483432A (en) Demand meter
Lewis et al. A simple portable recorder for direction and speed of wind
US3058239A (en) Spherical tracking, plotting and projection apparatus
US4147983A (en) Remote meter reading maximum KW demand meter
US3289210A (en) Magnetic digital recorder
US1814278A (en) Indicating apparatus
US2018858A (en) Summation meter
Raynor et al. Brookhaven Automatic Sequential Precipitation Sampler