Назначение
Радиозонды малогабаритные И-2012 (далее по тексту - радиозонды) предназначены для измерения температуры и относительной влажности окружающего воздуха, преобразования измерительной информации в радиотелеметрический сигнал и передачи его на станцию слежения, а также для выработки ответного сигнала на запросный сигнал по дальности, излучаемый станцией слежения.
Описание
Принцип действия радиозонда основан на преобразовании значений температуры и относительной влажности окружающего воздуха в радиотелеметрический сигнал, передачи его на наземную аэрологическую станцию слежения и выработки ответного сигнала на запросный импульс радиолокатора.
Радиозонды выпускаются в двух исполнениях (на частоты 1782 МГц и 1680 МГц).
Радиотелеметрический сигнал, представляет из себя последовательность радиоимпульсов, следующих с частотой суперизации и имеющих частоту заполнения, которая называется несущей.
В процессе работы частота следования суперирующих импульсов принимает два значения, отличающихся на величину девиации. Эти изменения определяются последовательностью модулирующих видеоимпульсов. Период этих модулирующих импульсов и есть та величина, в которой закодирована информация о метеопараметрах. Информация о различных метеопараметрах разнесена по времени. При этом, во время передачи информации о температуре воздуха, считается, что включен канал температуры, а при передаче информации о влажности - канал влажности. Кроме того предусмотрен калибровочный канал, который называется опорным. Во время следования опорного канала период следования суперирующих импульсов не зависит от величины метеопараметров атмосферы.
Для определения станцией слежения параметров ветра предусмотрен ответный сигнал радиозонда. Он позволяет определять координаты нахождения радиозонда в каждый момент времени. По изменению координат определяется скорость и направление ветра в той области пространства, в которой находится радиозонд.
Радиозонд конструктивно включает в себя следующие составные части:
1) радиоблок, состоящий из платы СВЧ с антенной и платы НЧ;
2) плата датчиков с датчиками температуры и влажности, выключателем питания и индикатором питания;
3) держатель платы датчиков;
4) батарейный отсек с батареями питания;
5) корпус;
6) крышка;
7) шнур для подвешивания радиозонда.
Радиозонд является прибором разового действия. Радиозонд поднимается в атмосферу на оболочке, наполненной водородом или гелием.
В процессе эксплуатации радиозонд не ремонтируется и не поверяется.
Внешний вид радиозонда представлен на рисунке 1.
место для поверительного клейма
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) предназначено для преобразования сигналов АЦП в импульсы телеметрии и формирования суперирующих импульсов. Запись ПО в энергонезависимую память микроконтроллера осуществляется на заводе-изготовителе. После выпуска радиозонда с завода-изготовителя ПО изменить невозможно. Интерфейсы связи и пользователя отсутствуют.
Номер версии программного обеспечения 1.2.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - "С".
Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик радиозондов.
Идентификационные данные метрологически значимого программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | программа расчета телеметрии i2012.hex |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.2 |
Цифровой идентификатор ПО (алгоритм md5) | BA230BAD5A2888B92BDD282E7E479A83 |
Технические характеристики
- Радиозонд обеспечивает измерение температуры в диапазоне от минус 90 до 50 °С.
- Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры, ±1,6 °С.
- Радиозонд обеспечивает измерение относительной влажности воздуха в диапазоне от
11 % до 100 %.
- Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения относительной влажности воздуха, ±10 %.
- Несущая частота излучения приемопередатчика: для исполнений "1680 МГц" - (1680+5) МГц. для исполнений "1782 МГц" - (1782+5) МГц;
- Плотность потока энергии излучения приемопередатчика на расстоянии (2,00+0,05) м в
3 2
направлении, отстоящим под углом 55° от оси вибратора антенны не менее 1,5-10" Вт/м .
- Чувствительность к запросным импульсам длительностью от 0,4 до 1,2 мкс, частотой следования от 400 до 900 Гц с несущей частотой, значение которой лежит в диапазоне +5 МГц от несущей частоты радиозонда, не более минус 60 дБ относительно 1 Вт/м .
- Частота следования суперирующих импульсов: "800кГц": (787-800) кГц, "600кГц": (592,7-607,7) кГц.
- Девиация частоты следования суперирующих импульсов: - для частоты суперирующих импульсов "800кГц": (13,1±0,1) кГц, - для частоты суперирующих импульсов "600кГц": (15,0±0,1) кГц.
- Период следования импульсов в опорном канале Топ, в пределах (1600±2) мкс, в температурном канале Те в пределах (1560...58830) мкс и в канале влажности Ти в пределах (1520.. .2570) мкс.
- Длительность выходных импульсов в опорном канале топ, в пределах (275,5±0,5) мкс, в каналах метеоинформации тм, в пределах (597,5±0,5) мкс.
- Длительность канальных интервалов - для частоты суперирующих импульсов "800кГц": (5,25±0,1) с, для частоты суперирующих импульсов "600кГц": (7,0±0,1) с.
- Источник питания радиозонда - щелочные батареи, обеспечивающие непрерывную работу в течение 2 часов, суммарное напряжение питания которых составляет 4+0 2 В.
- Потребляемая мощность не превышает 0,7 ВА.
- Продолжительность непрерывной работы с момента подключения к радиозонду батарей не менее 2 часов.
- Рабочими условиями работы радиозонда являются температура окружающего воздуха от минус 90 °С до 50 °С, относительная влажность от 11 % до 100 %, атмосферное давление от 200 до 110000 Па.
- Масса радиозонда не превышает 0,5 кг.
- Габаритные размеры радиозонда не превышают, мм (длина х ширина х высота): 130 х 330 х 250.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится фотохимическим или иным обеспечивающим его сохранность в течение срока службы радиозонда способом на этикетку радиозонда и на наклейку на корпусе радиозонда.
Комплектность |
№ п/п | Наименование | Обозначение | Количество |
1 | Радиозонд И-2012 | И-2012 | 1 |
2 | Лента ЛЭ-16-20-х/б ГОСТ 4514-78 L=15 м | - | 1 |
3 | Этикетка радиозонда | КМТЛ.4505543.001 ЭТ | 1 |
4 | Упаковка | МУКП.468926.001 | *) |
5 | У паковочный лист | МУКП.754483.014 | **) |
6 | Руководство по эксплуатации | КМТЛ.405543.001 РЭ | 1 |
7 | Методика поверки | МП 76-262-2012 | 1 |
*) Одна упаковка на 10 радиозондов. Возможно применение упаковки на другое количество радиозондов.
**) Один упаковочный лист на упаковку.
Поверка
Поверка радиозонда производится по документу МП 76-262-2012 «ГСИ. Радиозонд малогабаритный И-2012. Методика поверки».
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- термобарокамера КТХБ-К-0,15-65/155;
- климатическая камера "Фейтрон-3101";
- термогигрометр электронный Center 311 с диапазоном измерения относительной влажности от 0 до 100 % и основной абсолютной погрешностью не превышающей ±2,5 %;
- измеритель температуры электронный Center 302 с диапазоном измерения с помощью внешнего датчика температуры К-типа окружающего воздуха от минус 200 до +1370 °С и основной абсолютной погрешностью не превышающей ±(0,1 % + 0,7 °С);
- цифровой осциллограф OWON HDS1022M с полосой пропускания 20 МГц, коэффициент развертки по горизонтали (5 нс-5 с)/дел, погрешность измерения интервала времени: ± (время выборки + 10-4- измеренное значение + 0,6 нс).
Сведения о методах измерений
Методика измерений входит в состав руководства по эксплуатации КМТЛ.405543.001 РЭ
Нормативные документы, устанавливающие требования к радиозондам малогабаритным И-2012
КМТЛ.405543.001 ТУ Радиозонд малогабаритный И-2012. Технические условия.
Рекомендация по областям применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений
Вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений