晨穹產(chǎn)品在平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)的應(yīng)用

    摘要

    在平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，精準(zhǔn)獲取環(huán)境數(shù)據(jù)至關(guān)重要。晨穹研發(fā)的國(guó)產(chǎn)溫度傳感器及壓力傳感器，憑借其性能，正逐漸成為該領(lǐng)域的得力助手。壓力傳感器精度達(dá) 0.02% FS，溫度傳感器精度為 0.5%，二者在特殊環(huán)境適應(yīng)性、低功耗、小型化等方面表現(xiàn)出色，滿足了平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)的嚴(yán)苛需求，為大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)和氣候研究提供了可靠的數(shù)據(jù)支持，助力相關(guān)領(lǐng)域邁向新高度。

一、引言

    平流層超壓氣球作為一種重要的高空探測(cè)平臺(tái)，能攜帶各類(lèi)儀器深入平流層，獲取關(guān)鍵環(huán)境數(shù)據(jù)，為大氣科學(xué)研究、氣候監(jiān)測(cè)等提供支撐。而在這一過(guò)程中，核心傳感器的性能起著決定性作用。晨穹研發(fā)的國(guó)產(chǎn)溫度傳感器及壓力傳感器，以其特殊優(yōu)勢(shì)，在平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)中嶄露頭角。

二、平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)需求剖析

    平流層環(huán)境復(fù)雜，溫度低至 - 50℃甚至更低，氣壓僅為地面的 1/10 至 1/100 。超壓氣球在這樣的環(huán)境中執(zhí)行監(jiān)測(cè)任務(wù)，需要傳感器具備高精度，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；能夠適應(yīng)特殊溫度和氣壓，穩(wěn)定工作；同時(shí)要滿足低功耗、小型化要求，因?yàn)闅馇蜉d重和能源供應(yīng)有限。例如，溫度數(shù)據(jù)的精確測(cè)量有助于研究平流層大氣環(huán)流，壓力數(shù)據(jù)則對(duì)氣球自身的飛行穩(wěn)定性和高度控制至關(guān)重要。

三、晨穹壓力傳感器的表現(xiàn)

     晨穹 RPS01 石英絕壓壓力芯體采用石英晶體作為敏感材料，基于石英 QMEMS 工藝 。其精度可達(dá)到 0.02% FS，諧振頻率穩(wěn)定性優(yōu)于 0.001%，長(zhǎng)期漂移率＜0.02%/ 年，在同類(lèi)產(chǎn)品中處于水平。在寬溫域工作能力上，工作溫度范圍為 - 55℃～+125℃，覆蓋平流層溫度區(qū)間。而且，該傳感器采用全隔離式電路設(shè)計(jì)，有效隔離供電噪聲和外部電磁干擾，確保在平流層復(fù)雜電磁環(huán)境下信號(hào)的純凈度。此外，它體積小、集成度高，耐低壓與抗過(guò)載能力出色，量程覆蓋范圍廣，過(guò)壓可達(dá) 1.5FS，為超壓氣球在不同高度準(zhǔn)確測(cè)量氣壓提供了堅(jiān)實(shí)保障。

四、晨穹溫度傳感器的突出特性

     晨穹 ITTF11 一體化溫度變送器測(cè)溫范圍為 - 40℃~300℃，能精準(zhǔn)捕捉平流層溫度變化。精度達(dá)到 0.5%，足以滿足科研對(duì)溫度數(shù)據(jù)的精度要求。該傳感器采用二線制 4~20mA DC 輸出，傳輸距離遠(yuǎn)且抗干擾能力強(qiáng)。溫度模塊內(nèi)部采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注工藝，機(jī)械保護(hù)等級(jí)達(dá) IP65，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，無(wú)論是平流層的低溫還是高空氣流沖擊，都能穩(wěn)定工作，可靠地將溫度數(shù)據(jù)傳輸回地面監(jiān)測(cè)站。

五、國(guó)產(chǎn)傳感器助力監(jiān)測(cè)新發(fā)展

     晨穹研發(fā)的這兩款傳感器，以其高精度、強(qiáng)適應(yīng)性、低功耗和小型化等優(yōu)勢(shì)，契合平流層超壓氣球監(jiān)測(cè)需求。它們的應(yīng)用，使得超壓氣球能夠獲取更精確的溫度和壓力數(shù)據(jù)，為大氣環(huán)境研究提供了更可靠的一手資料，有助于科學(xué)家深入了解平流層大氣結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律，為氣候研究、天氣預(yù)報(bào)等領(lǐng)域的發(fā)展注入新動(dòng)力。隨著國(guó)產(chǎn)傳感器技術(shù)不斷進(jìn)步，未來(lái)有望在平流層監(jiān)測(cè)乃至更廣泛的空間探測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。