6 listopada 2018
Wraz z pojawieniem się małych, tanich czujników środowiskowych, teraz możliwe jest wdrożenie sieci czujników o dużej gęstości do pomiaru hiper zlokalizowanych zmian temperatury. W tym miejscu przedstawiamy szczegółową metodologię konstruowania kompaktowej wersji wcześniej opisanej, wykonanej na zamówienie osłony radiacyjnej do użytku z niedrogimi termochronami.
Ta metoda budowy taniej osłony radiacyjnej może przyczynić się do poprawy pomiarów temperatury powietrza w ekologicznych badaniach terenowych. Główną zaletą tej techniki jest niewielki rozmiar tarczy, co zmniejsza koszty budowy do mniej niż połowy w porównaniu z podobnymi modelami i sprawia, że Twoje instrumenty mniej rzucają się w oczy w terenie. Aby skonstruować osłonę radiacyjną, użyj noża uniwersalnego, aby pociąć arkusze tektury falistej na jeden 15-centymetrowy i dwa 10-centymetrowe kwadraty.
W przypadku górnej warstwy małej osłony radiacyjnej użyj ołówka, aby narysować linię cztery centymetry od jednej krawędzi 15-centymetrowego kwadratu i użyj prostej krawędzi jako prowadnicy, aby naciąć wzdłuż linii. Następnie zmierz 3,8 centymetra od krawędzi prostopadłych do linii czterech centymetrów i użyj prostej krawędzi, aby naciąć od dołu kwadratu do linii czterech centymetrów. Następnie narysuj linię od obu rogów powyżej linii czterech centymetrów do skrzyżowania linii czterech centymetrów i 3,8 centymetra i przetnij wzdłuż tej linii.
W przypadku środkowej i dolnej warstwy małej osłony radiacyjnej użyj prostej krawędzi, aby narysować sześciocentymetrowy kwadrat pośrodku każdego kwadratu o długości 10 centymetrów i naciąć go wokół każdego kwadratu o boku sześciu centymetrów kwadratowych oraz od każdego rogu sześciu centymetrowych kwadratów do zewnętrznych rogów 10-centymetrowych kwadratów. Teraz złóż 15-centymetrowy arkusz wzdłuż naciętych linii i wsuń małe trójkątne klapki po wewnętrznej stronie większej tylnej klapy, zabezpieczając tymczasowo spinaczami do segregatora, i całkowicie zakryj naciętą stronę taśmą z folii aluminiowej. Gdy kwadrat o długości 15 centymetrów zostanie prawidłowo złożony, przycięta krawędź tylnej klapy będzie zlicowana ze złożonymi bokami, a cała wypukła powierzchnia zostanie oklejona taśmą.
Następnie użyj taśmy z folii aluminiowej, aby całkowicie zakryć naciętą stronę jednego z 10-centymetrowych kwadratów i nienaciętą stronę drugiego 10-centymetrowego kwadratu. Za pomocą wiertła 1/4 cala wywierć otwory w każdej z warstw osłon i przeprowadź opaskę kablową przez oczko obudowy cenzora oraz przez otwory w spodniej części 10-centymetrowego kwadratu, który jest przyklejony taśmą po stronie naciętej i ma dwa otwory wywiercone w środku. Ściśnij boki każdego 10-centymetrowego kwadratu wzdłuż jego ukośnych linii naciętych, używając wytrzymałego zszywacza, aby przytrzymać ściśnięte boki razem.
Produkt końcowy będzie miał kształt kwadratowej miski. Kiedy druga miska jest gotowa, najpierw przeciągnij opaskę kablową przez lewy tylny otwór 10-centymetrowego arkusza przyklejonego taśmą po nienaciętej stronie. Następnie przez lewy tylny otwór drugiego 10-centymetrowego arkusza, pozostawiając dwucentymetrową pionową przestrzeń między dwoma arkuszami, aby umożliwić przepływ powietrza wokół cenzora temperatury.
W ten sam sposób przeciągnij przez tylne prawe otwory i przełóż opaskę kablową przez dwa otwory obok siebie w lewym tylnym rogu 15-centymetrowego arkusza kwadratowego. Przymocuj ten krawat do 10-centymetrowych arkuszy, pozostawiając dwa centymetry odstępu między 15-centymetrowym arkuszem a górną 10-centymetrową częścią 10-centymetrowego arkusza i nawlecz dwa boczne otwory w tylnym prawym rogu 15-centymetrowego arkusza w ten sam sposób. Do montażu wywierć dodatkowe otwory w tylnym końcu zmontowanego produktu, jeśli to konieczne.
Następnie przełóż jedną opaskę kablową przez wszystkie trzy otwory z przodu arkuszy i dokręć opaskę kablową, uważając, aby przestrzeń między wszystkimi trzema arkuszami była równa. Upewnij się, że trzy arkusze leżą równolegle do podłoża po zamontowaniu. W tym reprezentatywnym eksperymencie terenowym stwierdzono pozytywne odchylenia we wszystkich czterech testowanych cenzorach przy użyciu małej osłony radiacyjnej, które były podobne do tych uzyskanych przy użyciu oryginalnej większej konstrukcji osłony, ale były znacznie mniejsze niż odchylenia nieekranowanych cenzorów.
Małe tarcze spowodowały również zarejestrowanie pewnych odstających temperatur ciepła w stosunku do oryginalnego projektu osłony, chociaż ogólne różnice były niewielkie. Odchylenia ciepła były najsilniejsze w okresach szczytowego promieniowania słonecznego, ale zarówno w przypadku małych, jak i dużych osłon, odchylenia te były znacznie mniejsze niż uprzedzenia nieekranowanych cenzorów. Średnie różnice temperatur między wszystkimi kombinacjami cenzorów wyposażonych w małą osłonę radiacyjną w porównaniu z pierwotnym projektem ujawniły, że największe różnice wystąpiły o godzinie 08:00 czasu lokalnego.
Podczas konstruowania tej tarczy należy pamiętać o całkowitym pokryciu każdego kwadratu odblaskową taśmą aluminiową, aby zachować równe odstępy między kwadratami, a ostateczną skonstruowaną tarczę zamontować równolegle do podłoża. Pomiar mikroklimatycznych zmian temperatury powietrza może pomóc w uzyskaniu wglądu w lokalne reakcje biologiczne na niedawne i prognozowane zmiany klimatu. Stosowanie osłony radiacyjnej o dobrze udokumentowanych właściwościach może pomóc w zapewnieniu miarodajnych porównań między badaniami.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
W niniejszym artykule przedstawiono metodę konstrukcji niskokosztowej osłony radiacyjnej, mającej na celu usprawnienie pomiarów temperatury powietrza w ekologicznych badaniach terenowych. Kompaktowa konstrukcja znacząco obniża koszty budowy i minimalizuje widoczność aparatury w terenie.
Dokładny pomiar temperatury otoczenia ma kluczowe znaczenie dla walidacji modeli przedklinicznych oraz translacyjnych badań nad biomarkerami w badaniach i rozwoju (R&D) biofarmaceutycznym. Niskokosztowe, mobilne osłony radiacyjne umożliwiają rzetelne gromadzenie danych o mikroklimacie, wspierając mechanistyczne ograniczanie ryzyka przy walidacji celów w systemach istotnych dla przebiegu chorób. Podejście to zwiększa pewność prognostyczną poprzez redukcję błędu obserwacyjnego w procesach monitorowania środowiska.
Metoda ta jest włączana do wczesnych etapów procesów badawczych, w których kontrola temperatury otoczenia wpływa na odczyty angażowania celu oraz modulacji szlaków sygnałowych.