基于数字传感芯片的温度脉动仪

作     者：于龙昆 何冰 沈红 戴鸿辉 YU Long-kun;HE Bing;SHEN Hong;DAI Hong-hui

作者机构：南昌大学信息工程学院南昌330031 九江学院理学院九江332005 

出 版 物：《自动化与仪表》 (Automation & Instrumentation)

年 卷 期：2021年第36卷第11期

页      面：76-79页

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(4140050210) 

主　　题：大气湍流 温度脉动仪 大气光学 温度脉动法 

摘      要：温度脉动仪是一种用来测量大气光学湍流强度的仪器。传统的温度脉动仪用微细铂丝作为感温材料,具有响应快速、输出线性、灵敏度高等优点,但是铂丝容易折断且更换较为不便。考虑到基于MEMS工艺的数字式传感芯片的性能稳步提升,且具有成本低廉、易于集成等优点,该文提出用数字式传感芯片替代铂丝来探测温度脉动,开发了数字式温度脉动测量装置原型,进行了多天的外场实验以及与传统脉动仪的对比实验,分析了两种温度数据处理的计算方法。实验结果表明,数字式温度脉动仪可以较好地测量大气折射率结构常数。数字式温度脉动仪作为一种性价比高、简便易用、可快速搭建测量的仪器,可以作为传统温度脉动仪的有益补充。