مبدأ عمل مستشعر الإشعاع الشمسي

والاستشعار الاشعاعي الشمسي الكلي ، المعروف ايضا بمقياس التضاريس ، هو أداة تستخدم لقياس الاشعاع الشمسي الكلي ، وهو يستخدم المبدأ العملي للثنائي الحراري لقياس طاقة الاشعاع الشمسي وتحويله الى ناتج اشاري ككهربائي . ان مصطلح مقياس الكثافة الشمسية يأتي من الكلمات اليونانية pyr ، بمعنى النار ، و Ano ، تعني السماء .

ويتألف الإشعاع الشمسي الكلي من جزأين: الإشعاع الشمسي المباشر والإشعاع المتناثر.'في حين أن الإشعاع المتناثر يشير إلى الإشعاع الذي يصل إلى الأرض'ويقيس الاشعاع الشمسي الكلي طاقة كلا العنصرين في آن واحد ويوجزهما للحصول على مجموع الطاقة الاشعاعية الشمسية.

والمبدأ العملي لإجمالي الاستشعار الاشعاعي الشمسي هو استخدام ثنائيات حرارية أو حبائل حرارية لقياس حرارة الاشعاع الشمسي، ويتألف هيكله أساسا من عناصر بصرية، وثنائيات حرارية، أو حبال حرارية، ودوائر لمعالجة الاشارات، وما الى ذلك.وهي تقيس طاقة الاشعاع الشمسي الكلي بتحويل الطاقة الاشعاعية الشمسية الى طاقة حرارية، ومن ثم تحويل الطاقة الحرارية الى طاقة كهربائية من خلال ثنائيات حرارية أو حبال حرارية.

الـ dermosoles هي كهربية مصنوعة من اثنين من مختلف. عندما يكون اثنين من الاقراص الكهربائية متصلين معاً، إذا كانت درجات الحرارة مختلفة، يوجد فرق محتمل بين الاقراص. حجم هذا الاختلاف المحتمل يتناسب مع الفرق في درجة الحرارة بين الاقراص.ويتكون مسبار جهاز استشعار شامل للإشعاع الشمسي عادة من طائرتين متقارنتين حراريتين، إحداهما لقياس طاقة الإشعاع الشمسي والأخرى لقياس درجة الحرارة المحيطة.

عندما يضرب الإشعاع الشمسي مسبار الاستشعار، تسخن الترموسكوبات داخل المسبار بواسطة الطاقة المشعّة، مما يخلق فرقاً محتملاً. هذا الفرق المحتمل يضخم ويعالج بواسطة المجس.'وبالتالي، فإن كمية الطاقة التي تشعها الشمس يمكن تحديدها بقياس الجهد الناتج.

وبالإضافة إلى التماثل الحراري، يشمل مجمل الاستشعار الإشعاعي الشمسي قسما ميكانيكيا وبصريا لحماية وجمع الطاقة المشعّة بحيث يمكن استشعارها وقياسها على نحو أفضل بواسطة التماثل الحراري، كما يشمل الاستشعار عادة مضخما ودورة ترشيحية لتضخيم وترشيح إشارات الفولطية الصغيرة المتولّدة من ثنائي الحرارة من أجل قياسات أكثر دقة.

وأجهزة الاستشعار الاشعاعي الشمسي هي أدوات قياس دقيقة جدا وعالية الأداء ومستخدمة عادة في علم المناخ والأرصاد الجوية واستخدام الطاقة الشمسية ونمو المحاصيل وبناء فيزياء المباني وبحوث الطاقة الشمسية.

أجهزة استشعارات البيانات البيانية

ملف PDF

ملف PDF