Техника и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2003. – 194 с.

с чувствительным элементом датчиков. Предпочтение этому методу продиктовано большим динамическим диапазоном и точностью измерения параметров, высокой чувствительностью, разрешающей способностью и быстродействием. Кроме того, простая и надежная конструкция обеспечивает отсутствие механических связей с контролируемыми объектами, возможность дистанционного измерения и контроля без дополнительного усиления. В качестве источников света в оптико-механических устройствах были использованы низковольтные лампы накаливания и светодиоды. При длительной экспериментальной эксплуатации лампы накаливания оказались ненадежными даже при пониженном напряжении питания. Светодиоды видимого спектра дают слабые световые потоки. Наилучшие характеристики имеют светодиоды, работающие в инфракрасном диапазоне частот (А.Ю.94 мкм), имеющие достаточную мощность излучения, хорошую стабильность во времени и, самое важное, высокую надежность работы в течение нескольких лет эксплуатации в полевых условиях. Жесткие климатические условия эксплуатации автоматической станции предъявляют к датчикам ряд общих специфических требований. Они должны работать без обслуживания в течение года, на открытых площадках, в большом диапазоне температур, влажности, параметров ветра, различных типов осадков и надежно регистрировать информацию. Из-за сложных особенностей эксплуатации неоднократно были доработаны конструкции датчиков, улучшена герметизация датчиков, в отдельных случаях был обеспечен режим подогрева в зимнее время и сведены к минимуму внешние разъемы из-за проблем с надежным обеспечением герметичности. К настоящему времени накоплен определенный опыт эксплуатации, и все датчики надежно работают год и более без обслуживания. На рис.1 приведена функциональная схема метеостанции. Измерение температуры атмосферы Существует большое количество точных методов измерения температуры. Экспериментально опробованы были несколько датчиков с различными чувствительными элементами. В качестве активного измерительного элемента был выбран диод KD503, имеющий линейную характеристику в диапазоне +50°С, положительный коэффициент сопротивления, высокую стойкость и надежность при работе в открытой атмосфере. Внутреннее сопротивление диода хорошо согласуется с измерительной схемой. Чувствительный элемент датчика соединен с классической измерительной схемой (неуравновешенный мост постоянного тока). Измерительный ток на датчик поступает от стабилизатора тока и выбирается из условия получения необходимой чувствительности схемы измерения и минимума заданной погрешности. (Виглеб, 1989). В данной схеме ток составляет 2-3 мА и подбирается Г/ри настройке крутизны преобразования. Сигнал с выхода измерительного моста поступает на нормирующий усилитель, где заданный температурный диапазон формируется в рабочее напряжение на входе системы сбора информации 0-10 В. Крутизна преобразования датчика составляет 10°С на 1 В. Нулевая температура (средняя точка рабочей характеристики) равна 5 В. Для исключения радиационного нагрева датчик помещен в двойной негерметичный от атмосферы металлический корпус, защищающий от ветра и осадков. На рис.2 представлен образец записи суточных данных о температуре атмосферы. 68