Mesura de la temperatura i la humitat
Mesura de la temperatura
Per a la mesura de la temperatura s’aprofiten les propietats de certes resistències, les quals varien el seu valor en funció de la temperatura de manera més o menys lineal. El més habitual és utilitzar resistències de materials conductors (termoresistències) i semiconductors (termistors).
Per obtenir la temperatura la major part de sensors meteorològics no mesuren directament el valor d’aquesta resistència, sinó que la calcul·len de manera indirecta aplicant-hi una petita intensitat (de l’ordre de mA) per obtenir un valor de voltatge proporcional a la temperatura (0 -1 V de -40°C a + 60°C, per exemple) a partir de la Llei d’Ohm (V = R * I).
Molts dels sensors meteorològics es construeixen amb termoresistències, i el metall més utilitzat és el platí, gràcies a les seves múltiples virtuts: estable, precís, lineal, fàcil d’obtenir de forma pura, dúctil, amb un punt de fusió alt i resistent a la corrosió. La denominació de les resistències de platí és PtX, on Pt és el símbol químic del platí i X el valor de la resistència en ohms a 0°C. Una Pt100, doncs, és una resistència de platí amb un valor nominal de 100 ohms a 0°C.
Mesura de la humitat relativa
Els sensors meteorològics es basen normalment en les variacions de les propietats dielèctriques d’un material sòlid, higroscòpic, en funció de la humitat relativa.
La part sensible del sensor consisteix en una fina fulla polímera disposada entre dos elèctrodes formant un condensador. L’absorció de vapor d’aigua per part del polímer fa variar la seva capacitància; major en augmentar la humitat relativa.
La mesura del sensor s’acostuma a realitzar a través d’un circuit electrònic que converteix el valor de capacitància en freqüència, i posteriorment en un valor de voltatge proporcional a la humitat relativa ( 0 – 1 V de 0 – 100% , per exemple).
La importància de l’abric meteorològic
La temperatura i la humitat relativa de l’aire es mesuren dins d’un abric meteorològic i a una alçada d’entre 1.25 i 2 metres del sòl.
És molt important protegir els sensors de temperatura i humitat relativa de les diverses condicions atmosfèriques: pluja, radiació, neu, vent, etc. Amb aquest propòsit existeix un ampli ventall d’abrics meteorològics, des de la gàbia de fusta (o de plàstic) de doble persiana habitual en les estacions manuals, fins als abrics de platets de termoplàstic o els abrics aspirats, amb circulació d’aire forçada, utilitzats en la major part d’estacions automàtiques.
En tots els casos l’objectiu dels abrics és el de protegir els sensors de manera que les condicions de temperatura i humitat dins d’aquests siguin tan semblants com sigui possible a les exteriors. En qualsevol cas, les respostes dels diversos abrics mai no seran les mateixes, malgrat que el seu coneixement i estudi ens permeti minimitzar les seves diferències.
