The utility model discloses a microwave scintillator, which comprises an antenna reflection metal cover, a constant temperature control module and a heat conduction connector. The constant temperature control module is composed of a controller, a PWM duty cycle pulse generator, a heating circuit and a heating resistance connected sequentially. The temperature induction probe is installed inside the antenna reflection metal cover to collect and transmit data to the controller, and the controller adopts PID technology. The data from the temperature induction probe is calculated and converted into the output signal of the controller. The PWM duty cycle pulse generator converts the data into the corresponding duty cycle PWM waveform output. The heating resistance is heated by the heating circuit, and the heat is transferred to the antenna reflecting metal cover through the heat conduction connector. The circuit and control structure of the utility model are simple, and the heat conduction efficiency is high. While achieving the purpose of saving resources and cost, the utility model provides a microwave scintillator which can make itself work in a stable temperature environment and provide reliable analysis data for scientific research.
【技术实现步骤摘要】
恒温控制模块及微波闪烁仪
本技术属于地表通量观测领域,具体涉及一种恒温控制模块及安装有该恒温控制模块的微波闪烁仪。
技术介绍
地表通量,即地表与大气之间动量、显热和潜热通量的交换,这种交换发生在近地面附近,是表征下垫面强迫及其与其大气相互作用的一个重要参数,其测量参数可应用于农业、气象、水文、天气预报、能量平衡等领域,对于水资源管理、水文、气象、农业等都有重要意义。因此,如何比较准确地计算得到自然条件下大尺度区域上的地表通量一直是气象和水文工作者的研究内容之一。目前多使用微波闪烁仪对地表通量进行采集。微波闪烁仪包括发射仪和接收仪,发射仪发射一定波段的电磁波,在大气中传播。接收仪接收受到电磁波传播路径上温度、湿度和气压波动影响的电磁波信号,并用折射系数结构参数(Cn2)表示。通过对折射系数结构参数(Cn2)的计算得到显热通量和潜热通量等地表通量数据用于气象和水文研究。在接收电磁波信号时接收仪受本身温度变化影响,导致测量精度和稳定性下降。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为解决现有微波闪烁仪的接受仪因自身温度变化导致测量精度和稳定性下降问题,本技术提供一种加装采用PID(比例、积分、微分)技术的温控模块的微波闪烁仪。(二)技术方案为了达到上述目的,本技术提供一种恒温控制模块,包括控制器、PWM(脉冲宽度调制)占空比脉冲发生器、发热电路、加热电阻和温度感应探头,所述控制器、PWM占空比脉冲发生器、发热电路和加热电阻顺次连接,温度感应探头与所述控制器通讯连接,温度感应探头采集温度数据传输至控制器,控制器采用PID技术对温度感应探头传回数据进行计算并转化为控制器的输出信 ...
【技术保护点】
1.一种恒温控制模块,其特征在于,包括控制器(301)、PWM占空比脉冲发生器(302)、发热电路、加热电阻(309)和温度感应探头(310),所述控制器(301)、PWM占空比脉冲发生器(302)、发热电路和加热电阻(309)顺次连接,所述温度感应探头(310)与所述控制器(301)通讯连接,所述温度感应探头(310)采集温度数据传输至控制器(301),控制器采用PID技术对温度感应探头传回数据进行计算并转化为控制器的输出信号,所述计算采用的公式为:
【技术特征摘要】
1.一种恒温控制模块,其特征在于,包括控制器(301)、PWM占空比脉冲发生器(302)、发热电路、加热电阻(309)和温度感应探头(310),所述控制器(301)、PWM占空比脉冲发生器(302)、发热电路和加热电阻(309)顺次连接,所述温度感应探头(310)与所述控制器(301)通讯连接,所述温度感应探头(310)采集温度数据传输至控制器(301),控制器采用PID技术对温度感应探头传回数据进行计算并转化为控制器的输出信号,所述计算采用的公式为:其中,ev(t)=sp(t)-pv(t)………………………………………………(2)式中:ev(t)为预设定温度值与温度感应探头采集温度的差、sp(t)为预设定温度值,pv(t)为温度感应探头采集温度;mv(t)为控制器的输出信号;KP为比例系数,TI和TD分别是积分时间和微分时间,M是积分部分的初始值;所述控制器(301)的输出信号通过PWM占空比脉冲发生器(302)形成相应占空比的PWM波形输出,通过发热电路对加热电阻(309)进行加热。2.如权利要求1所述恒温控制模块(3),其特征在于,所述加热电阻(309)外部绝缘材料为耐高温陶瓷。3.如权利要求1所述恒温控制模块,其特征在于,所述发热电路包括限流电阻(303)、上拉电阻(305)、高速开关MOS管(311)、系统供电电源正极(307)、大功率高速MOS管(308)、加热电阻(309)、下拉电阻(304)、和系统供电电源负极(306),所述高速开关MOS管(311...
【专利技术属性】
技术研发人员:王金凯,
申请(专利权)人:北京雨根科技有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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