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科普|太阳辐射仪核心原理,热电效应与辐射能转换的底层逻辑

更新时间:2026-05-15      浏览次数:3

  太阳辐射仪作为精准测量太阳辐射能量的核心设备,其稳定高效的测量能力,核心源于热电效应与辐射能转换的底层逻辑,结合先进的光学传感与信号处理技术,实现太阳辐射能量的精准捕捉与量化,为气象、光伏、科研等领域提供可靠的数据支撑,其工作原理贴合行业核心技术逻辑,且与风途BF1太阳总辐射测定仪的实际性能高度匹配。

  核心底层逻辑之一便是热电效应,这是太阳辐射仪实现辐射能转换的基础。太阳辐射仪的核心感应元件可吸收太阳辐射能量,当太阳辐射照射到感应元件表面时,感应元件会因吸收辐射能而产生温度变化,进而形成温差,根据热电效应原理,温差会促使感应元件产生微弱的热电势(电动势)。这种热电势的大小与吸收的太阳辐射能量强度呈线性相关,辐射能量越强,温差越大,产生的热电势也就越大,这是实现辐射能量量化的核心前提。

  辐射能转换则是将太阳辐射的光能、热能,通过热电效应转换为可测量、可传输的电信号,再经过设备内部的信号处理模块,将微弱的热电势进行放大、校准,最终转换为标准化的辐射能量数据。该过程中,太阳辐射仪的高灵敏度感应元件发挥关键作用,可精准捕捉不同强度的太阳辐射,哪怕是弱辐射环境下,也能产生可识别的热电势,确保测量数据的精准性,这与BF1太阳总辐射测定仪“高精度"的核心特性高度契合。

  一、产品简介

  BF1太阳总辐射测定仪是一款高集成、低功耗、可快速安装、便于野外监测使用的高精度自动气象观测设备。

  该设备免调试,可快速布置,适用于各类应急气象短期观测、移动气象监测等气象数据的获取。广泛运用于气象、太阳能利用、农林业、建筑材料老化及大气环境监测等部门的太阳辐射能量的测量。

  本产品符合ISO9060和WMO世界气象组织规范(CIMO Guide)技术规范要求。

  本产品符合中国气象最新标准《GB∕T 19565-2017总辐射传感器》要求。

  二、产品特点

  1.体积小,可移动,方便到不同环境进行监测

  2.全封装,安装便捷,操作简单,单人徒手可安装

  3.GPRS联网

  4.可与移动端设备连接,随时随地可查看检测数据

  5.支持modbus485传感器扩展

  6.内置大容量锂电,超长待机

  7.配套物联网数据展示、存储、分析平台

  三、技术指标

  1.内置接口

  modbus485接口:GX-12-4P航空插头,输出供电电压12V

  设备配置接口:GX-12-4P航空插头,输入电压5V

  采集器供电接口:GX-12-4P,输入电压8-16V,带RS485输出json数据格式

  2.供电

  内置锂电池供电:DC12V±0.5V峰值电流10A

  锂电池:12000maH DC10.8-12.6V

  工作时长:持续24*9小时(9日)

  充电器:12.6V/5A

  3.参数

  工作环境:-10~+45℃,湿度≤100%无凝露

  通信方式:支持modbus485,json数据输出

  工作电流:<170mA

  外置传感器协议:modbus485

  外置传感器最大数量扩展:5

  外置传感器电压:12V

  数据上传间隔:60s-3600s

  传感器参数

参数范围分辨率精度单位
辐照度0-20001<±3.1%W/m²
日照时数0-65000.1< 0.2h
小时累计0-655351---W.h/m²
日累计0-655351---W.h/m²
总累计0-40000000001---W.h/m²


  响应时间:≤20S

  年稳定性:≤±3%

  零点漂移:≤10 W/m²

  四、产品结构图

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  五、产品尺寸图

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  六、上位机软件介绍

  1.PC单机版数据接收、存储、查看、分析软件

  2.支持串口数据接收、处理、展示

  3.支持json字符串

  4.可存储历史数据

  5.支持自助增加、删除、修改监测参数的协议、名称、图标等

  6.支持数据后处理功能

  七、安卓APP介绍

  1.安卓单机版数据接收、存储、查看、分析软件

  2.支持蓝牙数据接收

  3.手机休眠后软件后台接收、处理

  4.json数据自动添加设备

  5.支持历史数据查看、分析、导出表格,支持曲线展示、单数据点查看。

  6.支持数据后处理功能

  八、云平台介绍

  1.CS架构软件平台,支持手机、PC浏览器直接观测、无需额外安装软件。

  2.支持多帐号、多设备登录

  3.支持实时数据展示与历史数据展示仪表板

  4.云服务器、云数据存储,稳定可靠,易于扩展,负载均衡。

  5.支持短信报警及阈值设置

  6.支持地图显示、查看设备信息。

  7.支持数据曲线分析

  8.支持数据导出表格形式

  9.支持数据转发,TCP转发,http协议等。

  10.支持数据后处理功能


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