logo UGent

Zes identieke weerstations worden gebruikt

Werking weerstation

Elk station bestaat uit een 2m hoge constructie waarop sensoren bevestigd zijn. Elke sensor stuurt een elektrisch signaal (bv. spanning) naar de datalogger waar dit omgezet wordt in de gezochte meteorologische grootheid. De datalogger zendt uiteindelijk via GPRS zijn metingen door naar een server.

De sensoren die momenteel geïnstalleerd zijn:
  • Pt100 in actief geventileerd hutje (temperatuur)
  • HC2S3 in passief geventileerd hutje (temperatuur - relatieve vochtigheid)
  • ultrasone anemometer (windsnelheid - windrichting)
  • tipping-bucket regenmeter (neerslag)
UHI Gent Map
Het weerstation in de plantentuin.

De sensoren in detail

UHI Gent Map
Een overzicht van de sensoren van het weerstation.
Om betrouwbare data te bekomen is het belangrijk om nauwkeurige sensoren te gebruiken. Hieronder volgt uitleg bij de werking van de sensoren van onze weerstations.

Bij temperatuursmetingen is het belangrijk om de luchttemperatuur van de omgeving te meten. Men moet dan ook voorkomen dat zonlicht rechtstreeks invalt op de sensor en dat de lucht stil staat rond de sensor. Om aan deze voorwaarden te voldoen wordt de temperatuursmeting uitgevoerd in geventileerde stralingsschilden (zie 1 en 3). De openingen in stralingsschild 1 zorgen voor een natuurlijke ventilatie, stralingsschild 3 maakt gebruik van een ventilator die lucht doorheen het schild blaast. In de meeste omstandigheden geven beide temperatuursmetingen zeer gelijkaardige waarden, maar op dagen met weinig wind kunnen toch aanzienlijke verschillen optreden.

De luchttemperatuur wordt twee maal gemeten, zowel in 1 als 3. De meting is niet gebaseerd op een kwikthermometer, maar maakt gebruik van een eenvoudige elektronische schakeling. De sensor bevat een platinaweerstand waarvan de weerstandswaarde afhangt van de temperatuur. Als er een spanning over de weerstand aangelegd wordt, dan zal de stroom afhangen van de temperatuur (wet van Ohm). De stroom wordt dan zeer nauwkeurig gemeten en daaruit kan de datalogger (in de kast) dan de temperatuur afleiden. Luchtvochtigheid wordt enkel in 1 gemeten en deze meting is gebaseerd op een gelijkaardig principe.

Het opvangbassin 2 leidt neerslag naar de tipping-bucket regenmeter. Het principe hiervan is eenvoudig:
  • water wordt opgevangen in een bassin en loopt door een filter naar een bakje
  • als het bakje volledig gevuld is met water, kantelt het en loopt leeg terwijl een tweede bakje nu onder het bassin komt te staan
  • is het tweede bakje gevuld, dan kantelt dit op zijn beurt en loopt leeg. Vervolgens komt het eerste bakje weer onder het bassin tot dit opnieuw gevuld is...

Telkens een bakje kantelt, wordt een signaal gestuurd naar de datalogger en die houdt op deze manier bij hoeveel regen er valt.

Sensor 4 meet de windsnelheid en richting. Deze sensor bestaat uit 4 kleine antennes die ultrasone golven kunnen uitzenden en ontvangen. De snelheid van de ultrasone golf zal afhangen van de windsnelheid en richting. Een ultrasone golf die ‘meewind heeft', krijgt als het ware een duwtje in de rug en zal sneller gaan. Door de tijd te meten die de golven nodig hebben om van een antenne tot aan een andere te gaan, kan men de windsnelheid en windrichting bepalen.