А он, мятежный, просит бури...

Бытовые метеоприборы: наружные и комнатные устройства, особенности монтажа, цифровые погодные станции. Рекомендации начинающим метеорологам.

А он, мятежный, просит бури...
А он, мятежный, просит бури... KARL KOCH А он, мятежный, просит бури... SEA POWER А он, мятежный, просит бури... "УТЕС"
Помимо конструкции и технической сложности метеоприборы различаются по декоративному оформлению. Весьма распространена практика совмещения приятного с полезным- использования подобных приборов для украшения жилища А он, мятежный, просит бури... SEA POWER А он, мятежный, просит бури... KARL KOCH
В быту аналоговые метеорологические устройства используются для наблюдения за текущим состоянием погоды- узнать, какая на улице или дома температура, давление, влажность
А он, мятежный, просит бури...
А он, мятежный, просит бури... KARL KOCH
Особая категория метеоприборов- "для сада и огорода". Это могут быть как сложные и дорогие устройства, так и простейшие приспособления, как, например, дождемеры, с помощью которых можно подсчитать количество выпавших осадков А он, мятежный, просит бури...В состав практически всех цифровых метеоприборов включаются часы, будильник, календарь А он, мятежный, просит бури... OREGON SCIENTIFIC
Домашние системы мониторинга метеорологических показателей- погодные станции А он, мятежный, просит бури... SEA POWER А он, мятежный, просит бури...В оформлении сувенирных устройств нередко встречается морская тематика А он, мятежный, просит бури... OREGON SCIENTIFIC
Погодная станция BAR898HG предназначена для работы как снаружи, так и внутри помещения. Вотличие от аналоговых устройств, консоль цифровой станции можно переносить с места на место без опасения повредить настройку прибора А он, мятежный, просит бури...В модели AWS888N-K (OREGON SCIENTIFIC) прогноз погоды отображается в виде озвученной анимации или пейзажей с "климатическим сюжетом" А он, мятежный, просит бури... OREGON SCIENTIFIC
Размеры станции сравнимы с карманнымПК А он, мятежный, просит бури... DAVIS INSTRUMENTS
Устанавливаются анемометры на открытых местах- коньке крыши или верхушке холма А он, мятежный, просит бури...Датчики с питанием от солнечных батарей используются во многих цифровых погодных станциях А он, мятежный, просит бури...Дистанционный датчик влажности и температуры

Мало кто сравнится с матушкой-природой по части количества и качества "сюрпризов", преподносимых на душу населения. Иникакой чеховский "футляр" тут не спасет. Только знание о надвигающихся катаклизмах поможет их избежать. Как говорится, кто предупрежден- тот вооружен.

В древности люди хорошо знали и понимали язык природы- так называемые «местные признаки погоды», по которым крестьянин мог достаточно точно предсказать надвигающееся ненастье. Рафинированный городской житель, как правило, не разбирается в таких тонкостях, как форма и характер движения облаков, поведение животных, птиц и насекомых, оттенки заката, ведь существует Гидрометцентр. Впрочем, прогноз погоды, рассчитанный даже лучшими научными светилами, на самом современном оборудовании, не всегда точен. Ведь составляют его для обширных районов (например, для Москвы или Московской области), и «на месте» погода может иметь свои оттенки и особенности. Неудивительно, что люди предпочитают обзавестись собственными приборами предсказания погоды.

Для чего существуют термометры и барометры, наверное, знают все. Менее распространены гигрометры- приборы, определяющие влажность воздуха. Бытовые погодные станции могут оснащаться также анемометрами для определения скорости (силы) ветра и его направления, плювиометрами (дождемерами) для измерения количества выпавших атмосферных осадков и некоторыми другими устройствами, например датчиками солнечного и ультрафиолетового излучения. Обо всех этих приборах мы сегодня и поговорим.

Впоисках подходящего прогноза

Вначале проведем небольшой «ликбез для начинающих метеорологов». Все приборы для наблюдения за погодой выполняют две основные функции. Во-первых, информируют человека о текущем состоянии погоды. Во-вторых, помогают составить по результатам длительных наблюдений за изменениями состояния атмосферы прогноз погоды. Вторая задача гораздо сложнее. Для ее решения необходимо сопоставить и одновременно проанализировать показания нескольких приборов, например барометра, термометра, гигрометра и анемометра. Еще сложнее составлять средне- и долгосрочный прогнозы погоды. Для этого применяется компьютерное моделирование крупномасштабных атмосферных процессов, которое требует огромного количества данных, получаемых от удаленных друг от друга датчиков, и использования сверхмощных ЭВМ.

Большинство устройств выпускается как в "цифровом", так и в механическом ("аналоговом") варианте исполнения. Аналоговые и цифровые технологии имеют свои достоинства и области применения. Впервом случае техника отличается простотой и надежностью. Широко распространены бытовые аналоговые "градусники" стоимостью $0,5-2. Пример- термометры оконные со специальным креплением, упрощающим их наружный монтаж, производства компаний "СТЕКЛОПРИБОР" (Украина), "ТЕРМОПРИБОР" (Россия), KARLKOCH (Германия), а также термометры для бань, ванных, аквариумов, детских ит.д. Наряду с отдельными устройствами выпускаются термогигрометры, барометры с гигродатчиками и часами, объединенные в общем корпусе. Особую группу аналоговых метеоприборов составляет сувенирная продукция.

Не путать Цельсия с Кельвином!

Температурные шкалы термометров бывают разными. Наибольшее распространение получили шкалы Фаренгейта (F), Цельсия (С) и Кельвина (К), названные по фамилиям своих изобретателей. ВРоссии принята шкала Цельсия. Вней точками отсчета являются температура плавления льда (0C) и кипения воды при атмосферном давлении 760мм ртутного столба (100C), а величина градуса определяется как сотая часть этого интервала. Вшкале Кельвина нулевая точка отсчета- это "абсолютный ноль", или минимально возможная температура,- ее значение соответствует -273 по Цельсию. Соответственно, 0 по Цельсию- это примерно 273К. Величины градусов у этих шкал совпадают (например, 100С соответствует 373К). Сложнее дело обстоит со шкалой Фаренгейта, применяемой в США. Вней нулю градусов (0F) соответствует температура плавления смеси снега и нашатыря, а 100- температура человеческого тела. 0 по Цельсию- это 32 по Фаренгейту, 100 по Цельсию- 212 по Фаренгейту ит.д. Такие «нестыковки» существенно затрудняют использование приборов с «не той» шкалой.

Не только полезно, но и красиво

Выбирая бытовые метеоприборы, необходимо представлять себе, рассчитана ли эта техника на наружный (уличный) или комнатный монтаж. Уличные и комнатные устройства могут иметь разный рабочий диапазон температур. Особенно это касается термометров для бань и саун, которые должны выдерживать сильный нагрев. Уличные (оконные) термометры могут оснащаться разными вариантами крепления к раме. Чаще всего их корпус снабжен кронштейнами и крепится на шурупах. Это удобно для деревянных рам, но не для пластиковых или алюминиевых. Впоследнем случае подойдут оконные термометры на липучке. Комнатные метеоприборы либо вешаются на стенку, либо ставятся на полку или столешницу.

Вне зависимости от типа прибора, следует обратить внимание на удобство его эксплуатации. Главным образом это касается читаемости шкалы. Градуировка должна не стираться, быть четкой и хорошо различимой даже сквозь запотевшее оконное стекло или в сумраке парилки. Термометры и другие стеклянные приборы довольно хрупки и должны располагаться вне доступа детей. Существуют и специальные термометры для детских- их корпуса выполняются из прочного пластика. Для бань и саун также выпускаются устройства с пластиковым или деревянным корпусом-футляром. Подобный корпус не способен сильно нагреться и послужить причиной ожога.

Аналоговые метеорологические приборы пользуются большой популярностью в качестве сувенирной продукции. Разнообразные варианты термометров, барометров, гигрометров "в классическом исполнении" предлагают компании SEA POWER (Великобритания), DALVEY (Шотландия), "УТЕС" (Россия), KARL KOCH, MINGLE INSTRUMENT (Германия) и другие производители. Корпуса выполняются из массива дуба, бука, ясеня, металлические части- из сплавов меди. Стоимость таких сувениров может быть самой разной- от $20-30 и выше.

Интересен так называемый жидкостный термометр плавучести, изобретенный итальянским астрономом Галилео Галилеем (1564-1642 гг.). Этот прибор представляет собой герметично запаянную колбу с жидкостью, внутри которой "парит" несколько разноцветных шаров. Шары поочередно медленно погружаются, когда температура повышается, и всплывают снова, когда жидкость в термометре охлаждается. Выглядит это очень эффектно. Термометры Galileo выпускаются компаниями TFA DOSTMANN (Германия), VIKING AB (Швеция), KARL KOCH и стоят, в зависимости от размеров, от $10-15 до $500-600.

Предсказание погоды по-научному

Цифровые погодные станции, используемые в быту, конечно, не способны соперничать с профессиональной техникой по точности полученных результатов, но зато и стоят значительно дешевле. Самые недорогие модели обойдутся покупателям в $50-150. Такова, например, продукция компаний OREGON SCIENTIFIC (Гонконг), TFA DOSTMANN, VIKING AB. Устройство подобной станции не отличается сложностью: основной блок с процессором и дисплеем плюс от одного до трех дистанционных датчиков температуры, влажности и давления.

Более дорогие и качественные погодные станции оборудуются большим количеством датчиков, благодаря которым составляемый прогноз погоды получается более верным. Так, "серьезные" модели от OREGON SCIENTIFIC и DAVIS INSTRUMENTS (США) комплектуются анемометрами, дождемерами, датчиками измерения солнечного и ультрафиолетового излучения. Прогнозирование осуществляется на основе показателей атмосферного давления, силы ветра, уровня осадков, температуры, влажности, географической долготы и широты. Соответственно, стоимость этих станций заметно выше и доходит до $1000-1500. За рубежом подобная техника часто используется не только владельцами загородных коттеджей, но и во вполне профессиональных целях, например, как оборудование садовых и фермерских хозяйств.

Друг от друга погодные станции отличаются не только количеством датчиков и точностью прогноза, но и внешним видом корпуса и дисплея, а также наличием дополнительных функций. Корпус чаще всего имеет строгую прямоугольную форму. Больше различий в оформлении дисплея. Вбытовых приборах для наглядности используются разнообразные пиктограммы, отражающие характер погодных изменений. Обязательно убедитесь перед покупкой, что все картинки-обозначения вам интуитивно понятны.

Оцените также "читаемость" цифровой информации. Среди дополнительных функций стоит назвать датчики ультрафиолетового излучения, которыми могут оснащаться погодные станции BAR933HG, BAR988HG от OREGON SCIENTIFIC, Vantage Pro от DAVIS INSTRUMENTS, RST-02937 от RST SWEDEN (Швеция). Такой датчик будет особенно полезен любителям солнечных ванн- с его помощью техника вычисляет и указывает на дисплее время безопасного пребывания на солнце с учетом типа кожи пользователя и значения солнцезащитного фактора используемого им крема.

Еще одна полезная функция- возможность подключения к персональному компьютеру- предусмотрена, например, в моделях WMR 928 NX от OREGON SCIENTIFIC и Vantage Pro от DAVIS INSTRUMENTS. Компьютер позволяет соединить метеостанции в общую «метеосеть», проанализировать информацию, полученную от соседей, и составить более точный прогноз.

А он, мятежный, просит бури... DAVIS INSTRUMENTS
С помощью ультразвукового "ветромера" WindScribe "в полевых условиях" можно определить среднюю скорость ветра, а также ее максимальное (при порывах) и минимальное значение. Диапазон измеряемых частот- от 0,4 до 150 миль в час (прибор может выдавать значения и в привычной для европейцев километровой шкале). Основные пользователи этого устройства- спортсмены (яхтсмены, дельтапланеристы ит.д.) А он, мятежный, просит бури...Фото Р.Соломенцева
Самочувствие человека зависит от микроклимата. Так, наиболее комфортно люди себя ощущают при температуре 20-26С, относительной влажности 45-65% и давлении около 760ммрт.ст. Жара, низкое давление вредно сказываются на самочувствии лиц, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, повышенная влажность может вызвать обострение астмы. Для таких людей погодные станции просто жизненно необходимы А он, мятежный, просит бури... DAVIS INSTRUMENTS
В метеостанции Vantage Pro Plus набор датчиков выполнен в виде единого блока. Для корректной работы датчики температуры и влажности снабжены системой защиты от перегрева, оснащенной встроенным вентилятором

Если дача в датчиках...

Правильность показаний метеоприборов напрямую зависит от того, насколько грамотно расположены их датчики. Учтите, что в городских условиях для датчиков "серьезных" погодных станций может просто не оказаться подходящего места. Вывешивать их за окно не полагается, монтировать на крыше многоквартирного дома- тоже. Аесли разместить датчики неправильно, погодные станции, скорее всего, будут давать заведомо неверные прогнозы.

Например, температурные датчики (да и обычные уличные термометры) нельзя располагать под прямыми лучами солнца- только в тени. Ини в коем случае не рекомендуется устанавливать их поблизости от сильно нагревающихся поверхностей, например кровли с рубероидным покрытием. Крыши многоэтажных домов не подходят, потому что вокруг зданий возникают мощные конвективные потоки воздуха и дневная температура воздуха окажется в значительной степени завышенной. Лучше всего устроить для температурного датчика метеобудку. Это небольшой ящик (размером приблизительно 404040см) с белыми, отражающими свет перфорированными стенками, а также солнце- и водозащитным козырьком. Метеобудка обычно устанавливается на высоте 2-2,5м от земли, на некотором удалении от всех сколько-нибудь значительных строений (расстояние до них не должно быть меньше половины высоты расположения будки, чтобы свелось к минимуму действие конвекционных потоков).

Барометры и дождемеры также размещаются вблизи от поверхности земли- на высоте примерно 2м. Авот анемометры следует поднимать повыше, на 10-20м от земли. Эти устройства перегрева не боятся, поэтому вполне логично закрепить их на коньке крыши, как обычные флюгеры. Метеорологи "для чистоты эксперимента" устанавливают анемометры на специальных мачтах. При этом место для мачты должно быть максимально открытым, без зданий или деревьев, лучше всего- верхушка холма.

Атмосферное давление зависит от высоты над уровнем моря места, где производится измерение. Поэтому требуется калибровка аналогового барометра перед его использованием. Она осуществляется с помощью регулировочного винта, находящегося с задней стороны корпуса. Для правильной установки прибора необходимо воспользоваться показаниями другого барометра или данными прогноза погоды. Перед снятием показаний для обеспечения максимальной точности следует осторожно постучать по стеклу прибора.

Аналоговый гигрометр необходимо проверять, по крайней мере, раз в год. Для этого требуется завернуть прибор во влажную ткань. Через некоторое время гигрометр должен показать 94-96% влажности. Если это не так, значит, его надо отрегулировать. Регулировка осуществляется путем перемещения пластины крепления пружины на задней стенке корпуса.

Большинство цифровых погодных станций снабжается беспроводными датчиками, передающими информацию по радиоканалу. Это удобно, так как хозяевам не приходится ломать голову, куда спрятать лишнюю проводку. Беспроводные датчики имеют разный радиус действия- от 30 до 100м. Что касается их сервисного обслуживания, то оно сводится к очистке чашечки дождемера от случайно попавшего в нее мусора (лучше, кстати, этот прибор тоже располагать подальше от деревьев) и замене батареек автономного питания. Восновном датчики достаточно экономичны- менять батарейку приходится не чаще одного раза в год. Но даже раз в год лазить на крышу "в гости к анемометру" не очень-то приятно. Поэтому в современных моделях анемометров предусматривается дополнительное питание от солнечных батарей. Врезультате замена батарейки требуется лишь раз в несколько лет. Авсе остальное время вы можете посвятить изучению таинственных явлений природы и результатов работы вашей погодной станции.

Редакция благодарит компании «СОЛОМОН КР», «ЛАБОРАТОРИЮ ДОМАШНИХ ТЕХНОЛОГИЙ I-HOME.RU», сеть бутиков LE CADEAU, LE FUTUR, представительство компании OREGON SCIENTIFIC за помощь в подготовке материала.