KR101917964B1 - Apparatus for measuring error of measurement temperature caused by albedo and correction method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 알베도 기상온도 보정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 복사율이 서로 다른 두 개의 온도센서의 상대적인 온도 차이를 측정하여 알베도에 의해 야기되는 기온측정의 오차를 보정하기 위한 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치 및 그 보정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for correcting an air temperature of an albedo, and more particularly, to an apparatus and method for correcting an air temperature in an air conditioner for correcting an error of a temperature measurement caused by albedo by measuring a relative temperature difference between two temperature sensors having different emissivity The present invention relates to an apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by a temperature sensor and a correction method thereof.
대기상단에 도달한 태양복사에너지는 대기를 통과하면 산란과 흡수과정에 의하여 감쇠되어 지표면에 도달하게 된다. 지면에 도달한 태양복사에너지는 지표면의 성질에 따라 그 일부를 반사하게 되며, 입사한 태양복사 에너지량에 대하여 반사된 태양복사 에너지량을 그 면의 알베도라 한다.The solar radiation reaching the top of the atmosphere is attenuated by the scattering and absorption process when it passes through the atmosphere and reaches the surface. The solar radiation reaching the ground reflects a part of it according to the properties of the earth's surface. The amount of solar radiation reflected against the amount of incident solar radiation is called the albedo of the surface.
일반적으로, 알베도 측정장치는 고가의 제품으로 기상 관측 용으로 부담 없이 이용하기가 어려웠으므로, 저비용으로 제작이 가능하여 부담 없이 정밀 기상 관측용으로 이용이 가능한 알베도 측정장치가 모색되어졌어야 했으나, 종래의 기술에서 이와 같은 문제를 해결할 수 있는 방법에 관하여 많이 언급하고 있지 않다.In general, since the albedo measuring apparatus is expensive, it is difficult to use it for the weather observation. Therefore, the albedo measuring apparatus which can be manufactured at low cost and can be used for precise weather observation should be sought. However, Does not say much about how to solve this problem in the technology of the present invention.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 표면복사율이 서로 다르도록 코팅된 두 개의 온도센서를 지면으로 향하게 설치한다. 지표면 혹은 주변에 의해 복사된 알베도 효과에 의해 두 온도센서의 온도상승 정도가 다르게 나타나게 한다. 두 온도센서의 상대적인 온도 차이를 측정하여 지표복사에 의한 알베도에 의해 야기되는 기온측정의 오차를 보정하기 위한 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치 및 그 보정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a temperature sensor having two surface temperature sensors facing the ground. The albedo effect copied by the surface or the periphery causes the temperature rise of the two temperature sensors to be different. It is an object of the present invention to provide an apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo for correcting an error of temperature measurement caused by albedo due to surface radiation by measuring a relative temperature difference between two temperature sensors, do.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 알베도에 의해 발생하는 기상온도 측정 오차를 측정하는 장치로서, 장치본체; 상기 장치본체의 일부분에 설치되어 지표면의 복사온도를 측정하는 온도 측정유닛; 상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 온도 측정유닛의 상부를 덮는 형상으로 제작되어 상기 온도 측정유닛을 외기로부터 보호하는 차단유닛; 및 상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛에 결합된 상태로 제작되어, 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛을 지지하는 지지력을 제공하여 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛을 지상에 고정하는 고정유닛;을 포함하고, 상기 온도 측정유닛은, 복수의 온도센서를 구비하여 각각의 온도센서를 통해 지표복사에 의한 알베도로 발생하는 기상온도의 오차를 측정할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to overcome the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide an apparatus for measuring a measurement error of gas phase temperature caused by albedo. A temperature measurement unit installed in a part of the apparatus main body and measuring the radiation temperature of the ground surface; A shielding unit made of a shape covering the upper part of the temperature measuring unit and forming a part of the apparatus main body to protect the temperature measuring unit from outside air; And a holding unit for holding the temperature measuring unit and the blocking unit, wherein the temperature measuring unit and the blocking unit are coupled to the temperature measuring unit and the blocking unit while forming a part of the apparatus main body, Wherein the temperature measuring unit has a plurality of temperature sensors and can measure an error of a gaseous temperature generated in albedo by surface radiation through each of the temperature sensors.
또한, 상기 온도 측정유닛는, 상기 고정유닛에 의해 고정되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정하는 백색 온도센서; 상기 백색 온도센서에 대응하여 상기 백색 온도센서에 이격된 상태로 상기 고정유닛에 고정되며 표면은 흑색 코팅 처리되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정하는 흑색 온도센서; 및 상기 백색 온도센서 및 흑색 온도센서에 각각 연결되고 상기 고정유닛을 통해서 외부와 상기 백색 온도센서 및 흑색 온도센서를 연결시키는 센서리드선;를 포함할 수 있다.The temperature measurement unit may further include: a white temperature sensor that is fixed by the fixed unit and measures a temperature radiated from the surface; A black temperature sensor fixed to the fixing unit while being spaced apart from the white temperature sensor corresponding to the white temperature sensor and having a surface coated with black to measure a temperature radiated from the surface; And a sensor lead connected to the white temperature sensor and the black temperature sensor, respectively, for connecting the outside and the white temperature sensor and the black temperature sensor through the fixing unit.
또한, 상기 흑색 온도센서는 표면이 그라파이트 코팅 처리될 수 있다.Further, the surface of the black temperature sensor can be graphitically coated.
또한, 상기 차단유닛은, 상기 온도 측정유닛의 상부와 상기 고정유닛의 일부분을 감싸면서 외기로부터 상기 온도 측정유닛을 차단하여 보호하는 차단캡; 및 상기 차단캡의 하부에 설치되며 상기 고정유닛에 결합되어 상기 차단캡에 지지력을 제공하는 캡지지대;를 포함할 수 있다.The blocking unit may include: a blocking cap that covers the upper portion of the temperature measuring unit and a part of the fixing unit and blocks the temperature measuring unit from the outside air to protect the temperature measuring unit; And a cap support installed at a lower portion of the blocking cap and coupled to the fixing unit to provide a supporting force to the blocking cap.
또한, 상기 차단캡은, 외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리될 수 있다.In addition, the blocking cap may be coated with a white color on the outside and a black color on the inside.
또한, 상기 고정유닛은, 일부분에 홀이 형성되어 있어 상기 온도 측정유닛의 각각의 온도센서가 수용되어 고정되고 상기 차단유닛이 결합되는 공간을 제공하는 센서지지판; 및 상기 센서지지판이 고정되며 상기 온도 측정유닛과 외부를 연결시키고 상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 장치본체를 수평이나 수직으로 지지하는 지지력을 제공하는 고정용 지지대;를 포함할 수 있다.The fixing unit may further include a sensor supporting plate having a hole formed at a portion thereof to provide a space in which each temperature sensor of the temperature measuring unit is received and fixed and to which the blocking unit is coupled; And a fixing support for fixing the sensor support plate and connecting the temperature measurement unit to the outside and forming a part of the apparatus main body and providing a supporting force for supporting the apparatus main body horizontally or vertically.
또한, 상기 센서지지판에 형성된 홀에 설치되어 상기 온도 측정유닛의 각각의 온도센서들을 외기로부터 차단하여 단열시키는 센서단열재;를 더 포함할 수 있다.The sensor mounting plate may further include a sensor insulating material installed in the holes formed in the sensor supporting plate to insulate each of the temperature sensors of the temperature measuring unit from external air to insulate the temperature sensor.
또한, 상기 온도 측정유닛을 감싸면서 상기 고정유닛 하부에서 하방으로 결합되어 상기 온도 측정유닛의 온도센서들을 비나 바람으로부터 차단하여 보호하는 방지쉴드;를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a protection shield coupled to the lower portion of the fixed unit while covering the temperature measurement unit to protect temperature sensors of the temperature measurement unit from rain or wind.
또한, 상기 방지쉴드는, 외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리될 수 있다.Also, the prevention shield may be coated with a white color on the outside and a black color on the inside.
또한, 상기 백색 온도센서 및 흑색 온도 센서는, 말단이 원추형으로 제작되어 습기에 의해 발생하는 물방울이 아래로 흐르도록 유도할 수 있다.In addition, the white temperature sensor and the black temperature sensor can be guided so that the water droplets generated by moisture are made to flow downward.
또한, 상기 장치본체는, 재료의 소재가 합성수지인 ABS 플라스틱 수지;일 수 있다.Further, the apparatus main body may be an ABS plastic resin whose material is synthetic resin.
전술한 알베도에 의해 발생하는 기상온도 측정 오차를 측정하는 장치로 측정된 오차를 보정하는 보정 방법으로서, 실내에서의 설정된 알베도 조건에서, 온도, 습도, 풍속에 따른 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도를 측정하는 온도측정 단계; 상기 온도측정 단계에서 측정된 상기 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도 차이와 알베도와의 관계식을 도출하는 관계식 도출단계; 실외에 설치된 온도계, 습도계, 풍속계로 온도, 습도, 풍속 측정하는 실외 기상조건 측정단계; 상기 실외 기상조건 측정단계에서 측정된 값으로부터 상기 관계식 도출단계에서 도출된 관계식을 이용하여 추정 알베도를 계산하는 알베도 계산단계; 상기 알베도 계산단계에서 추정된 알베도의 값을 이용하여 알베도에 의한 기상온도 보정값을 계산하는 보정값 계산단계; 및 상기 보정값 계산단계에서 계산된 기상온도 보정 값으로부터 기상관측온도를 산출하는 기상관측 온도 산출단계;를 포함하여 이루어질 수 있다.A calibration method for correcting an error measured by an apparatus for measuring a gaseous temperature measurement error caused by the albedo described above is a correction method for correcting an error of a temperature of a white temperature sensor and a black temperature sensor according to temperature, A temperature measuring step of measuring a temperature of the substrate; Deriving a relational expression for deriving a relational expression between albedo and a temperature difference between the white temperature sensor and the black temperature sensor measured in the temperature measuring step; An outdoor weather condition measurement step of measuring temperature, humidity, and wind speed by an outdoor thermometer, a hygrometer, and an anemometer; An albedo calculation step of calculating an estimated albedo using a relational expression derived in the relational expression derivation step from values measured in the outdoor meteorological condition measurement step; A correction value calculation step of calculating a correction value of vapor phase temperature by albedo using the value of the albedo estimated in the albedo calculation step; And a meteorological observation temperature calculation step of calculating a meteorological observation temperature from the correction value of the meteorological temperature calculated in the correction value calculation step.
또한, 상기 관계식 도출단계에서 상기 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도차이 값은 알베도의 함수로서, 하기의 수학식 1 에 따라 산출할 수 있다.The temperature difference value between the white temperature sensor and the black temperature sensor can be calculated according to the following equation (1) as a function of albedo in the relational expression derivation step.
수학식 1Equation 1
상기 수학식 1에서 는 상기 백색 온도센서와 상기 흑색 온도센서의 온도차이 값, 는 습도, 는 풍속이고, 는 알베도의 크기를 각각 나타낸다.In Equation (1) A temperature difference value between the white temperature sensor and the black temperature sensor, Humidity, Is the wind speed, Represents the size of the albedo.
또한, 상기 보정값 계산단계에서 온도 보정값은 하기의 수학식 2 에 따라 산출할 수 있다.In the correction value calculation step, the temperature correction value can be calculated according to the following equation (2).
수학식 2Equation 2
상기 수학식 2에서 는 온도보정값, 는 상기 흑색 온도센서의 온도, 는 상기 백색 및 흑색 온도센서의 온도차, 는 무알베도 온도, 는 상기 백색 온도센서의 온도를 나타낸다.In Equation (2) Is a temperature correction value, The temperature of the black temperature sensor, The temperature difference of the white and black temperature sensors, Lt; / RTI > temperature, Represents the temperature of the white temperature sensor.
또한, 상기 기상관측 온도 산출단계에서 실제 지표온도는 하기의 수학식 3 에 따라 산출할 수 있다.In addition, the actual surface temperature can be calculated according to the following equation (3) in the above-mentioned meteorological observation temperature calculation step.
수학식 3
T= - T = -
상기 수학식 3에서 T는 실제의 지표온도, 는 상기 백색 온도센서의 온도, 는 온도보정 값을 나타낸다.In Equation (3), T is the actual surface temperature, The temperature of the white temperature sensor, Represents a temperature correction value.
본 발명의 일실시예에 따르면, 백색 온도센서와 흑색 온도센서를 설치하고 지표면으로부터 복사된 알베도 효과에 의해 온도상승의 정도가 차이가 나게하여 지표복사에 의한 알베도에 의해 야기되는 기온측정의 오차 관측과 수학식 1, 2 ,3을 이용하여 측정 오차의 보정이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, a white temperature sensor and a black temperature sensor are installed, and the degree of temperature rise is differentiated by the albedo effect radiated from the ground surface, so that error observation of air temperature measurement caused by albedo due to surface radiation And the equations (1), (2) and (3) can be used to correct the measurement error.
또한, 고가의 알베도 측정기 없이 손쉽고 경제적인 방법으로 알베도 측정이 가능하고, 알베도에 의한 지표면 기온측정 오차를 보정할 수 있는 절차 및 기술을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide an easy and economical method of measuring albedo without an expensive albedo measuring instrument, and to provide a procedure and technique for correcting an error of surface temperature measurement by albedo.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description It will be possible.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치의 개념도이다.
도 2는 상기 측정 장치의 구성 블록도이다.
도 3은 상기 흑색 온도센서의 부분상세도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 보정방법이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 알베도 크기의 온도의 상관관계를 나타낸 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further understand the technical idea of the invention. And should not be construed as interpreted.
1 is a conceptual diagram of an apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of the configuration of the measuring apparatus.
3 is a partial detail view of the black temperature sensor.
4 is a correction method for correcting an error of a measurement temperature caused by albedo according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a correlation of temperatures of albedo sizes according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the description of the present invention is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas. Also, the purpose or effect of the present invention should not be construed as limiting the scope of the present invention, since it does not mean that a specific embodiment should include all or only such effect.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.The terms "first "," second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the singular " include "or" have "are to be construed as including a stated feature, number, step, operation, component, It is to be understood that the combination is intended to specify that it does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used predefined terms should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art and can not be interpreted as having ideal or overly formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치의 개념도이고, 도 2는 상기 측정 장치의 구성 블록도이며, 도 3은 상기 흑색 온도센서의 부분상세도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 보정방법이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 알베도 크기의 온도의 상관관계를 나타낸 그래프이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of an apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration block diagram of the measurement apparatus, FIG. FIG. 4 is a correction method for correcting an error of a measurement temperature caused by albedo according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a graph illustrating a correlation of temperature of an albedo size according to an embodiment of the present invention Graph.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 알베도에 의해 발생하는 기상온도 측정 오차를 측정하는 장치로서, 본 발명은 장치본체(100), 온도 측정유닛(200), 차단유닛(300) 및 고정유닛(400)을 포함할 수 있다.As shown in Figs. 1 to 3, an apparatus for measuring a gaseous temperature measurement error caused by albedo is provided. The apparatus includes a
장치본체(100)는 온도 측정유닛(200), 차단유닛(300), 고정유닛(400)을 포함할 수 있다.The apparatus
장치본체(100)는 재료의 소재가 합성수지인 ABS 플라스틱 수지일 수 있다. The apparatus
즉, 장치본체(100)의 재료는 가볍고, 내구성이 크고, 단열성이 좋은 플라스틱 재질이 좋으며 ABS 플라스틱 수지가 그 예이다.That is, the material of the apparatus
ABS 수지(ABS resin, 樹脂)는 아크릴로니트릴(acrylonitrile), 부타디엔(butadiene), 스틸렌, 충전재(充塡材)로 이루어져 있으며, 이들의 배합으로 특성이 매우 변화한다.ABS resin (ABS resin) is composed of acrylonitrile, butadiene, styrene, and filler. Their composition changes greatly.
도금(鍍金)도 가능하여 메탈라이즈드 플라스틱으로서 용도가 확산되고 있다.Plating (plating) is also possible, and the use of the metalized plastic is spreading.
장치본체(100)의 소재는 ABS 플라스틱 수지에 국한되지 않으며 상황에 따라 다양한 종류의 합성수지 중에서 최선의 것을 선택하여 사용할 수 있다.The material of the apparatus
온도 측정유닛(200)은 장치본체(100)의 일부분에 설치되어 지표면의 복사온도를 측정할 수 있다.The
온도 측정유닛(200)은 복수의 온도센서를 구비하여 각각의 온도센서를 통해 지표복사에 의한 알베도로 발생하는 기상온도의 오차를 측정할 수 있다.The
여기서, 알베도(albedo)란, 빛을 반사하는 정도를 수치로 나타낸 것으로 반사율이라고도 한다. 일반적으로 빛은 대기 속에서는 주로 산란되므로 대기를 가지는 행성의 알베도는 대기가 없는 천체보다 훨씬 크다.Here, albedo is a numerical value indicating the degree of reflection of light, which is also referred to as reflectance. In general, light is scattered mainly in the atmosphere, so the planet's albedo, which has an atmosphere, is much larger than an airless object.
구체적으로, 알베도는 반사율이라고도 하는데, 가령 태양으로부터 입사한 빛은 행성의 대기나 지면에서 일부 흡수되지만 나머지는 1회 또는 여러 차례의 산란이나 반사를 거쳐 여러 방향으로 나아간다. 이 경우 나아가는 빛의 총량을 입사한 빛의 세기로 나눈 수치이다.Specifically, albedo is also called reflectance. For example, light incident from the sun is partially absorbed by the atmosphere or surface of the planet, but the rest travels in several directions through one or more scatterings or reflections. In this case, the total amount of light is divided by the intensity of incident light.
일반적으로, 빛은 지면과 같은 고체에서는 주로 흡수되지만 대기 속에서는 주로 산란되므로 대기를 가지는 행성의 알베도는 대기가 없는 천체보다 휠씬 크다. 예컨대 대기가 없는 달은 0.12, 수성은 0.142인 데 반해 대기가 있는 지구는 0.367, 금성은 0.67(대기 속에 이산화탄소의 양이 많기 때문에 지구보다 더 크다)이다.In general, light is absorbed mainly in solids such as the ground, but mainly scattered in the atmosphere, so the albedo of the planet with the atmosphere is much larger than the airless object. For example, the Moon with no atmosphere is 0.12 and Mercury with 0.142, while the atmosphere with the atmosphere is 0.367 and Venus with 0.67 (which is bigger than Earth because of the large amount of carbon dioxide in the atmosphere).
온도 측정유닛(200)은 백색 온도센서(210), 흑색 온도센서(220) 및 센서리드선(230)을 포함할 수 있다.The
백색 온도센서(210)는 고정유닛(400)에 의해 고정되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정할 수 있다.The
흑색 온도센서(220)는 백색 온도센서(210)에 대응하여 상기 백색 온도센서(210)에 이격된 상태로 고정유닛(400)에 고정되며 표면은 흑색 코팅 처리되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정할 수 있다.The
흑색 온도센서(220)는 표면이 그라파이트 코팅 처리될 수 있다.The surface of the
백색 온도센서(210) 및 흑색 온도 센서(220)는 말단이 원추형으로 제작되어 습기에 의해 발생하는 물방울이 아래로 흐르도록 유도할 수 있다.The
구체적으로, 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)는 열전식, 저항식 그 어떠한 종류의 것이라도 무관하다.Specifically, the
다만, 그 표면에 노출되는 센서부의 굵기 및 길이, 재질 및 형상은 동일하여야 하고, 백색 온도센서(210)는 일반적으로 폴리싱된 스테인레스 계열의 금속이면 되고, 흑색 온도센서(220)는 백색 온도센서(210)와 동일한 센서의 표면에 흑색 그라파이트를 코팅한 것으로 하는 것이 좋다.The thickness, length, material and shape of the sensor unit exposed on the surface of the sensor unit should be the same. The
백색 온도센서(210)는 일반 금속표면을 갖는 센서를 의미하고, 흑색 온도센서(220)는 그라파이트 코팅된 센서를 의미한다.The
백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)는 모두 산업용 저항온도계, 써미스터, 열전대 어느 것이나 상관없으며 굵기는 가능한 2mm ~ 10 mm 이내, 센서지지판(410)에서 지표면으로 노출된 길이는 센서 굵기의 20 배 ~ 25 배 사이 정도가 바람직하다.The
흑색 온도센서(220)의 코팅 영역은 센서 직경의 3 ~ 5배 정도일 수 있다.The coating area of the
센서지지판(410)과 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)는 열전도도가 낮은 단열재를 이용하여 고정시킬 수 있다.The
백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 거리는 가능한 가깝게 유지하되 두께의 3배 이상은 이격시킬 수 있다.The distance between the
센서리드선(230)은 백색 온도센서(210) 및 흑색 온도센서(220)에 각각 연결되고 고정유닛(400)을 통해서 외부와 백색 온도센서(210) 및 흑색 온도센서(220)를 연결시킬 수 있다.The
다시 말해서, 센서리드선(230) 혹은 측정용 연결선은 센서지지판(410)과 연결된 고정용 지지대(420)를 통해 외부의 측정시스템으로 연결되도록 설계될 수 있다.In other words, the
차단유닛(300)은 장치본체(100)의 일부분을 이루면서 온도 측정유닛(200)의 상부를 덮는 형상으로 제작되어 온도 측정유닛(200)을 외기로부터 보호할 수 있다.The
차단유닛(300)은 차단캡(310)과 캡지지대(320)를 포함할 수 있다.The blocking
차단캡(310)은 온도 측정유닛(200)의 상부와 고정유닛(400)의 일부분을 감싸면서 외기로부터 온도 측정유닛(200)을 차단하여 보호할 수 있다.The
차단캡(310)은 외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리될 수 있다.The
즉, 차단캡(310)은 윗면은 저복사율 흰색 도료로 코팅되고 내부의 공기유통이 되도록 측면이 개방된 형태일 수 있다. 형상은 원추형으로 비나 눈, 오염물질이 자연스럽게 흘러내릴 수 있는 구조일 수 있다. 아랫면은 고복사율 그라파이트 코팅을 하여 주변의 복사를 흡수할 수 있도록 설계될 수 있다.That is, the upper surface of the
캡지지대(320)는 차단캡(310)의 하부에 설치되며 고정유닛(400)에 결합되어 차단캡(310)에 지지력을 제공할 수 있다.The
고정유닛(400)은 장치본체(100)의 일부분을 이루면서 온도 측정유닛(200)과 차단유닛(300)에 결합된 상태로 제작되어, 온도 측정유닛(200)과 차단유닛(300)을 지지하는 지지력을 제공하여 온도 측정유닛(200)과 차단유닛(300)을 지상에 수평이나 수직인 상태로 고정할 수 있다.The fixing
고정유닛(400)은 센서지지판(410)과 고정용 지지대(420)를 포함할 수 있다.The fixing
센서지지판(410)은 일부분에 홀이 형성되어 있어 온도 측정유닛(200)의 각각의 온도센서가 수용되어 고정되고 차단유닛(300)이 결합되는 공간을 제공할 수 있다.The
구체적으로, 센서지지판(410)의 직경은 온도센서 굵기의 10배 이상이면 된다. 센서지지판(410)의 형상은 약간 지면으로 휘어진 원추형이 좋다. 이유는 혹시 생길 수 있는 습기에 의한 물방울이 자연적으로 밑으로 흘러내릴 수 있는 구조이기 때문이다.Specifically, the diameter of the
센서지지판(410)의 위 아래면은 저복사율 반사코팅을 하여 저면에서 복사된 에너지가 센서지지판(400)을 가열하지 못하도록 한다.The upper and lower surfaces of the
고정용 지지대(420)는 센서지지판(410)이 고정되며 온도 측정유닛(200)과 외부를 연결시키고 장치본체(100)의 일부분을 이루면서 장치본체(100)를 수평이나 수직으로 지지하는 지지력을 제공할 수 있다.The
본 발명 온도 측정장치(10)는 센서단열재(500)와 방지쉴드(600)를 더 포함할 수 있다.The
센서단열재(500)는 센서지지판(410)에 형성된 홀에 설치되어 온도 측정유닛(200)의 각각의 온도센서들을 외기로부터 차단하여 단열시킬 수 있다.The
방지쉴드(600)는 온도 측정유닛(200)을 감싸면서 고정유닛(400) 하부에서 하방으로 결합되어 온도 측정유닛(200)의 온도센서들을 비나 바람으로부터 차단하여 보호할 수 있다.The
방지쉴드(600)는 외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리될 수 있다.The
비, 바람 방지용 방지쉴드(600)는 외부는 백색, 내부는 흑색코팅을 하고, 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)에 직접적으로 강한 바람이나 비가 닿지 않도록 센서지지판(410) 측면에 설치될 수 있다.The
구체적으로, 본 발명의 온도 측정장치(10)는 표면복사율이 서로 다르도록 코팅된 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)를 지면으로 향하게 설치한다.Specifically, the
지표면 혹은 주변에 의해 복사된 알베도 효과에 의해 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 온도상승 정도가 다르게 나타나게 한다.The degree of temperature rise between the
백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 상대적인 온도 차이를 측정하여 지표복사에 의한 알베도에 의해 야기되는 기온측정의 오차를 보정하기 위한 기술 및 그 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a technique and an apparatus for correcting an error of temperature measurement caused by albedo due to surface radiation by measuring the relative temperature difference between the
전술한 알베도에 의해 발생하는 기상온도 측정 오차를 측정하는 장치로 측정된 오차를 보정하는 보정 방법으로서, 도 4에 보인 바와 같이, 본 발명은 온도측정 단계(S100), 관계식 도출단계(S200), 실외 기상조건 측정단계(S300), 알베도 계산단계(S400), 보정값 계산단계(S500) 및 기상관측 온도 산출단계(S600)를 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 4, the present invention includes a temperature measuring step (S100), a relational expression deriving step (S200), and a temperature calculating step An outdoor weather condition measurement step S300, an albedo calculation step S400, a correction value calculation step S500, and a weather observation temperature calculation step S600.
온도측정 단계(S100)는 실내에서의 설정된 알베도 조건에서, 온도, 습도, 풍속에 따른 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 온도를 측정하는 단계이다.The temperature measuring step S100 is a step of measuring the temperatures of the
관계식 도출단계(S200)는 온도측정 단계(S100)에서 측정된 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 온도 차이와 알베도와의 관계식을 도출하는 단계이다.The relational expression deriving step S200 is a step of deriving a relation between the temperature difference between the
관계식 도출단계(S200)에서 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 온도차이 값은 알베도의 함수로서, 수학식 1 에 따라 산출할 수 있다.The temperature difference value between the
수학식 1Equation 1
수학식 1에서 는 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도차이 값, 는 습도, 는 풍속이고, 는 알베도의 크기를 각각 나타낸다.In Equation (1) The temperature difference value between the white temperature sensor and the black temperature sensor, Humidity, Is the wind speed, Represents the size of the albedo.
실외 기상조건 측정단계(S300)는 실외에 설치된 온도계, 습도계, 풍속계로 온도, 습도, 풍속 측정하는 단계이다.The outdoor meteorological condition measuring step (S300) is a step of measuring temperature, humidity and wind speed by a thermometer, a hygrometer and an anemometer installed outside the room.
알베도 계산단계(S400)는 실외 기상조건 측정단계(S300)에서 측정된 값으로부터 관계식 도출단계(S200)에서 도출된 관계식을 이용하여 추정 알베도를 계산하는 단계이다. The albedo calculation step S400 is a step of calculating the estimated albedo using the relational expression derived in the relational formula deriving step S200 from the measured value in the outdoor weather condition measuring step S300.
보정값 계산단계(S500)는 알베도 계산단계(S400)에서 추정된 알베도의 값을 이용하여 알베도에 의한 기상온도 보정값을 계산하는 단계이다.The correction value calculation step S500 is a step of calculating the correction value of the vapor phase temperature by the albedo using the value of the albedo estimated in the step of calculating the albedo S400.
보정값 계산단계(S500)에서 온도 보정값은 수학식 2 에 따라 산출할 수 있다.In the correction value calculation step (S500), the temperature correction value can be calculated according to Equation (2).
수학식 2Equation 2
수학식 2에서 는 온도보정값, 는 흑색 온도센서의 온도, 는 백색 및 흑색 온도센서의 온도차, 는 무알베도 온도, 는 백색 온도센서의 온도를 나타낸다.In Equation 2, Is a temperature correction value, The temperature of the black temperature sensor, The temperature difference of the white and black temperature sensors, Lt; / RTI > temperature, Represents the temperature of the white temperature sensor.
기상관측 온도 산출단계(S600)는 보정값 계산단계(S500)에서 계산된 기상온도 보정 값으로부터 기상관측온도를 산출하는 단계이다.The meteorological observation temperature calculation step S600 is a step of calculating the meteorological observation temperature from the correction value of the meteorological temperature calculated in the correction value calculation step S500.
기상관측 온도 산출단계(S600)에서 실제 지표온도는 수학식 3 에 따라 산출할 수 있다.In the meteorological observation temperature calculation step (S600), the actual surface temperature can be calculated according to Equation (3).
수학식 3
T= - T = -
수학식 3에서 T는 실제의 지표온도, 는 상기 백색 온도센서의 온도, 는 온도보정 값을 나타낸다.In Equation (3), T is the actual surface temperature, The temperature of the white temperature sensor, Represents a temperature correction value.
도 5를 참고하여 설명하면, 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)는 알베도의 크기에 따라 위 도 5와 같은 선형적인 온도변화를 나타낸다.Referring to FIG. 5, the
특정 알베도에서 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)의 온도 차이값 ,는 수학식 1과 같이 알베도의 함수이며, 온도 및 풍속, 복사량에 의존하는 값이다.The temperature difference value between the
이 값은 실험환경이 잘 조절되는 실내에서 일정한 온도()에서 습도() 및 풍속()을 변화시키면서 모사태양광원으로 일정한 알베도양, ,을 조절하여 백색 온도센서(210)와 흑색 온도센서(220)에 조사하였을 때 나타나는 온도변화 거동을 측정하여 구할 수 있다.This value is a constant temperature (room ) To humidity ( ) And wind speed ( ), A constant albedo amount as a simulated solar light source, And the temperature change behavior of the
온도보정값, ,는 수학식 1을 구할 때 적용한 일정한 온도조건(tamb)값과의 차이이며 수학식 2로 나타낼 수 있다.Temperature correction value, , Is a difference from a constant temperature condition (tamb) value applied when the equation (1) is obtained, and can be expressed by equation (2).
수학식 2에서 는 수학식 1에서 구해지며 결국 수학식 2는 알베도의 크기, R에 의존하는 함수이다.In Equation 2, (2) is a function depending on the size of albedo and R.
실외에서는 및 , 습도, 풍속을 이용하여 수학식 1로 알베도(Rcal)의 크기를 계산하며, 계산된 Rcal값을 이용하여 수학식 2에서 온도보정 값을 구할 수 있다.Outdoors And , The humidity, and the wind speed, and calculates the temperature correction value in Equation (2) using the calculated Rcal value.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The foregoing description of the preferred embodiments of the invention disclosed herein has been presented to enable any person skilled in the art to make and use the present invention. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. For example, those skilled in the art can utilize each of the configurations described in the above-described embodiments in a combination of them. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit citation in the claims may be combined to form an embodiment or be included in a new claim by amendment after the filing.
10 : 온도 측정 장치
100 : 장치본체
200 : 온도 측정유닛
210 : 백색 온도센서
220 : 흑색 온도센서
230 : 센서리드선
300 : 차단유닛
310 : 차단캡
320 : 캡지지대
400 : 고정유닛
410 : 센서지지판
420 : 고정용 지지대
500 : 센서단열재
600 : 방지쉴드10: Temperature measuring device
100:
200: Temperature measuring unit
210: White temperature sensor
220: Black temperature sensor
230: Sensor leads
300:
310: shutoff cap
320: cap support
400: fixed unit
410: sensor support plate
420: Fixing support
500: Sensor insulation
600: Protection shield
Claims (15)
장치본체;
상기 장치본체의 일부분에 설치되어 지표면의 복사온도를 측정하는 온도 측정유닛;
상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 온도 측정유닛의 상부를 덮는 형상으로 제작되어 상기 온도 측정유닛을 외기로부터 보호하는 차단유닛; 및
상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛에 결합된 상태로 제작되어, 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛을 지지하는 지지력을 제공하여 상기 온도 측정유닛과 상기 차단유닛을 지상에 고정하는 고정유닛;을 포함하고,
상기 온도 측정유닛은,
복수의 온도센서를 구비하여 각각의 온도센서를 통해 지표복사에 의한 알베도로 발생하는 기상온도의 오차를 측정하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
An apparatus for measuring an error of a gas temperature measurement caused by albedo,
A device body;
A temperature measurement unit installed in a part of the apparatus main body and measuring the radiation temperature of the ground surface;
A shielding unit made of a shape covering the upper part of the temperature measuring unit and forming a part of the apparatus main body to protect the temperature measuring unit from outside air; And
The temperature measurement unit and the cutoff unit are formed in a state of being coupled to the temperature measurement unit and the cutoff unit while forming a part of the apparatus main body and are provided with a supporting force for supporting the temperature measurement unit and the cutoff unit, And a fixing unit,
The temperature measuring unit includes:
An apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo, comprising a plurality of temperature sensors and measuring an error of a gaseous phase temperature occurring in albedo due to surface radiation through each temperature sensor.
상기 온도 측정유닛는,
상기 고정유닛에 의해 고정되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정하는 백색 온도센서;
상기 백색 온도센서에 대응하여 상기 백색 온도센서에 이격된 상태로 상기 고정유닛에 고정되며 표면은 흑색 코팅 처리되어 지표로부터 복사되는 온도를 측정하는 흑색 온도센서; 및
상기 백색 온도센서 및 흑색 온도센서에 각각 연결되고 상기 고정유닛을 통해서 외부와 상기 백색 온도센서 및 흑색 온도센서를 연결시키는 센서리드선;를 포함하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 1,
The temperature measuring unit includes:
A white temperature sensor which is fixed by the fixed unit and measures a temperature radiated from the surface;
A black temperature sensor fixed to the fixing unit while being spaced apart from the white temperature sensor corresponding to the white temperature sensor and having a surface coated with black to measure a temperature radiated from the surface; And
And a sensor lead connected to the white temperature sensor and the black temperature sensor and connecting the outside with the white temperature sensor and the black temperature sensor through the fixing unit. Measuring device.
상기 흑색 온도센서는 표면이 그라파이트 코팅 처리되는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the black temperature sensor is graphitically coated on the surface of the black temperature sensor.
상기 차단유닛은,
상기 온도 측정유닛의 상부와 상기 고정유닛의 일부분을 감싸면서 외기로부터 상기 온도 측정유닛을 차단하여 보호하는 차단캡; 및
상기 차단캡의 하부에 설치되며 상기 고정유닛에 결합되어 상기 차단캡에 지지력을 제공하는 캡지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 1,
The blocking unit includes:
A shutoff cap for covering the upper part of the temperature measurement unit and a part of the fixed unit and shielding the temperature measurement unit from outside air to protect the temperature measurement unit; And
And a cap support installed at a lower portion of the shutoff cap and coupled to the fixed unit to provide a supporting force to the shutoff cap.
상기 차단캡은,
외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리되는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
5. The method of claim 4,
The shutoff cap
Wherein the outer portion is coated with white and the inner portion is coated with black. The apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo.
상기 고정유닛은,
일부분에 홀이 형성되어 있어 상기 온도 측정유닛의 각각의 온도센서가 수용되어 고정되고 상기 차단유닛이 결합되는 공간을 제공하는 센서지지판; 및
상기 센서지지판이 고정되며 상기 온도 측정유닛과 외부를 연결시키고 상기 장치본체의 일부분을 이루면서 상기 장치본체를 수평이나 수직으로 지지하는 지지력을 제공하는 고정용 지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 1,
The fixed unit includes:
A sensor support plate having a hole formed in a portion thereof to receive and fix each temperature sensor of the temperature measurement unit and to provide a space in which the shutoff unit is coupled; And
And a fixing support for fixing the sensor supporting plate and connecting the temperature measuring unit to the outside and providing a supporting force for supporting the apparatus body horizontally or vertically while forming a part of the apparatus main body A device for measuring the error of a measurement temperature caused.
상기 센서지지판에 형성된 홀에 설치되어 상기 온도 측정유닛의 각각의 온도센서들을 외기로부터 차단하여 단열시키는 센서단열재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 6,
And a sensor insulation member installed in the hole formed in the sensor support plate to insulate each of the temperature sensors of the temperature measurement unit from external air to insulate the temperature sensor.
상기 온도 측정유닛을 감싸면서 상기 고정유닛 하부에서 하방으로 결합되어 상기 온도 측정유닛의 온도센서들을 비나 바람으로부터 차단하여 보호하는 방지쉴드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 1,
And a protection shield which is coupled to the lower portion of the fixed unit and surrounds the temperature measurement unit to shield the temperature sensors of the temperature measurement unit from rain or wind. An apparatus for measuring an error.
상기 방지쉴드는,
외부는 백색으로 내부는 흑색으로 코팅 처리되는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
9. The method of claim 8,
The protection shield
Wherein the outer portion is coated with white and the inner portion is coated with black. The apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo.
상기 백색 온도센서 및 흑색 온도 센서는,
말단이 원추형으로 제작되어 습기에 의해 발생하는 물방울이 아래로 흐르도록 유도하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the white temperature sensor and the black temperature sensor comprise:
And the water droplets generated by the moisture flow downward. The apparatus for measuring an error of a measurement temperature caused by albedo.
상기 장치본체는,
재료의 소재가 합성수지인 ABS 플라스틱 수지;인 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 측정하는 장치.
The method according to claim 1,
The apparatus main body includes:
Characterized in that the material of the material is an ABS plastic resin which is a synthetic resin.
실내에서의 설정된 알베도 조건에서, 온도, 습도, 풍속에 따른 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도를 측정하는 온도측정 단계;
상기 온도측정 단계에서 측정된 상기 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도 차이와 알베도와의 관계식을 도출하는 관계식 도출단계;
실외에 설치된 온도계, 습도계, 풍속계로 온도, 습도, 풍속 측정하는 실외 기상조건 측정단계;
상기 실외 기상조건 측정단계에서 측정된 값으로부터 상기 관계식 도출단계에서 도출된 관계식을 이용하여 추정 알베도를 계산하는 알베도 계산단계;
상기 알베도 계산단계에서 추정된 알베도의 값을 이용하여 알베도에 의한 기상온도 보정값을 계산하는 보정값 계산단계; 및
상기 보정값 계산단계에서 계산된 기상온도 보정 값으로부터 기상관측온도를 산출하는 기상관측 온도 산출단계;를 포함하여 이루어지는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 방법.
11. A correction method for correcting an error measured by an apparatus for measuring a gaseous temperature measurement error caused by albedo according to any one of claims 1 to 11,
A temperature measuring step of measuring temperatures of a white temperature sensor and a black temperature sensor according to temperature, humidity, and wind speed under the set albedo condition indoors;
Deriving a relational expression for deriving a relational expression between albedo and a temperature difference between the white temperature sensor and the black temperature sensor measured in the temperature measuring step;
An outdoor weather condition measurement step of measuring temperature, humidity, and wind speed by an outdoor thermometer, a hygrometer, and an anemometer;
An albedo calculation step of calculating an estimated albedo using a relational expression derived in the relational expression derivation step from values measured in the outdoor meteorological condition measurement step;
A correction value calculation step of calculating a correction value of vapor phase temperature by albedo using the value of the albedo estimated in the albedo calculation step; And
And a meteorological observation temperature calculation step of calculating a meteorological observation temperature from the gaseous temperature correction value calculated in the correction value calculation step.
상기 관계식 도출단계에서 상기 백색 온도센서와 흑색 온도센서의 온도차이 값은 알베도의 함수로서, 하기의 수학식 1 에 따라 산출하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 방법.
수학식 1
상기 수학식 1에서 는 상기 백색 온도센서와 상기 흑색 온도센서의 온도차이 값, 는 습도, 는 풍속이고, 는 알베도의 크기를 각각 나타낸다.
13. The method of claim 12,
Wherein the temperature difference value between the white temperature sensor and the black temperature sensor in the derivation of the relational expression is calculated according to the following equation 1 as a function of albedo.
Equation 1
In Equation (1) A temperature difference value between the white temperature sensor and the black temperature sensor, Humidity, Is the wind speed, Represents the size of the albedo.
상기 보정값 계산단계에서 온도 보정값은 하기의 수학식 2 에 따라 산출하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 방법.
수학식 2
상기 수학식 2에서 는 온도보정값, 는 상기 흑색 온도센서의 온도, 는 상기 백색 및 흑색 온도센서의 온도차, 는 무알베도 온도, 는 상기 백색 온도센서의 온도를 나타낸다.
13. The method of claim 12,
Wherein the correction value calculating step calculates the temperature correction value according to the following equation (2).
Equation 2
In Equation (2) Is a temperature correction value, The temperature of the black temperature sensor, The temperature difference of the white and black temperature sensors, Lt; / RTI > temperature, Represents the temperature of the white temperature sensor.
상기 기상관측 온도 산출단계에서 실제 지표온도는 하기의 수학식 3 에 따라 산출하는 것을 특징으로 하는 알베도에 의해 야기되는 측정온도의 오차를 보정하는 방법.
수학식 3
T= -
상기 수학식 3에서 T는 실제의 지표온도, 는 상기 백색 온도센서의 온도, 는 온도보정 값을 나타낸다.13. The method of claim 12,
Wherein the actual land surface temperature is calculated according to the following equation (3) in the step of calculating the meteorological observation temperature.
Equation 3
T = -
In Equation (3), T is the actual surface temperature, The temperature of the white temperature sensor, Represents a temperature correction value.
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KR101369925B1 (en) | 2013-08-05 | 2014-03-06 | 한국지질자원연구원 | Simple albedometer using solar cells |
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