Comment fonctionne le capteur d'évaporation ?

Les capteurs d'évaporation, généralement basés sur le principe de pesée ou de pression, mesurent la variation de poids du liquide dans le récipient d'évaporation, puis calculent la variation de niveau pour surveiller l'évaporation. Ce type de capteur peut être adapté à la mesure de l'évaporation à la surface de l'eau dans diverses conditions environnementales, notamment dans les environnements où le liquide peut geler. Il pallie ainsi les inconvénients de la mesure ultrasonique de la hauteur du liquide, tels que l'imprécision de la mesure du givrage, la facilité d'endommagement du capteur en l'absence d'eau et la faible précision de la mesure. Voici les principes de fonctionnement et les caractéristiques des capteurs d'évaporation :

 Principe de fonctionnement du capteur d'évaporation

1. Principe de pesée : le capteur d'évaporation est équipé d'une cellule de charge de haute précision qui mesure le poids du liquide dans le récipient d'évaporation. Au fur et à mesure de l'évaporation, le poids du liquide diminue progressivement et la cellule de charge enregistre cette variation.

2. principe de pression :

2.1. Détection des variations de pression : le capteur est équipé d'un capteur de pression haute précision, qui mesure la pression du liquide au fond du récipient. À mesure que le processus d'évaporation progresse, le poids du liquide diminue progressivement, ce qui entraîne une baisse de pression au fond du récipient.

2.2. Calcul de la hauteur du niveau du liquide : La variation de pression mesurée, combinée à la taille du plateau d'évaporation et à la densité du liquide, permet de calculer la variation de hauteur du niveau du liquide. Les dimensions du plateau d'évaporation étant fixes, l'évaporation peut être déduite de la relation mathématique entre la variation de pression et la hauteur du liquide.

2.3. Sortie et conversion des données : Le capteur convertit les variations de pression détectées en signaux électriques, tels que des signaux de courant 4-20 mA ou des signaux numériques (par exemple, protocole Modbus- RTU ), pour faciliter la surveillance à distance et l'enregistrement des données. Ces signaux électriques sont proportionnels à la variation de pression et donc à l'évaporation.

Caractéristiques et avantages du capteur d'évaporation

Hautement adaptable : les capteurs d'évaporation, en particulier les modèles basés sur le principe de mesure de pression, sont parfaitement adaptés à une large gamme de conditions environnementales, y compris les températures extrêmement basses conduisant au givrage, garantissant que l'évaporation peut être mesurée avec précision dans une variété d'environnements complexes.

Haute précision : l'utilisation de capteurs de pression de haute précision ou d'une technologie de pesage capture de petites variations de pression ou de poids pour fournir des données de mesure d'évaporation précises et améliorer la précision des mesures.

Haute fiabilité : la conception du capteur prend en compte la stabilité de fonctionnement dans des conditions extrêmes, telles que le gel du liquide et les conditions sans eau, etc., pour garantir que le capteur ne sera pas endommagé dans ces conditions et maintenir un fonctionnement stable à long terme.

Anti-poussière, étanche, anti-corrosion : la conception spéciale confère au capteur une excellente capacité anti-poussière, étanche et anti-corrosion, réduit efficacement l'impact des facteurs environnementaux sur la précision de la mesure et réduit les coûts de maintenance.

Forte capacité anti-interférence : le capteur possède des caractéristiques anti-interférences électromagnétiques et d'autres caractéristiques, pour garantir que dans un environnement électromagnétique difficile, il peut toujours fournir des données de mesure précises.

Facilité d'intégration et de maintenance : le signal électrique émis par le capteur s'intègre facilement aux stations météorologiques automatiques , aux systèmes d'acquisition de données, etc., pour une surveillance à distance et une gestion automatisée. Parallèlement, l'optimisation de la conception réduit les besoins de maintenance et améliore l'efficacité opérationnelle globale.

Surveillance automatisée et stockage de données : utilisé en conjonction avec des dispositifs de remplissage d'eau automatique, des dispositifs de collecte et d'envoi de données, etc., le capteur d'évaporation peut réaliser une surveillance automatique du processus d'évaporation et un stockage en temps réel des données, améliorer l'efficacité et la précision de la collecte de données et assurer la continuité et l'intégrité des données.

Transmission à distance et applications intégrées : le capteur peut être intégré à d'autres équipements d'observation météorologique (tels que des capteurs de précipitations) et à des dispositifs de collecte et de transmission de données pour l'observation automatique et la transmission à distance de l'évaporation, des précipitations et d'autres processus météorologiques. Cette application intégrée permet une surveillance à long terme dans des zones reculées ou difficiles d'accès, fournissant des données essentielles pour les prévisions météorologiques et la gestion des ressources en eau.

 Scénarios d'application du capteur d'évapotranspiration :

Les capteurs d'évapotranspiration sont largement utilisés dans l'observation météorologique, la gestion de l'irrigation agricole, la recherche sur les ressources en eau, la surveillance de l'environnement et d'autres domaines, en particulier dans le besoin d'une surveillance continue à long terme des occasions d'évapotranspiration, telles que les lacs, les réservoirs, les terres agricoles, les forêts et d'autres plans d'eau naturels et artificiels, la surveillance de l'évapotranspiration joue un rôle important.

1. Observation météorologique : En météorologie, l’évaporation de la surface de l’eau est l’un des facteurs importants qui influencent le climat et les conditions météorologiques. Grâce à des capteurs d’évaporation de la surface de l’eau, les météorologues peuvent recueillir des données sur les taux d’évaporation, essentielles pour prévoir les changements climatiques, comprendre les processus du cycle de l’eau et évaluer les risques de sécheresse.

2. Culture des plantes et des semences : En agriculture, comprendre l’évaporation de l’humidité du sol est essentiel pour optimiser les programmes d’irrigation et améliorer les rendements des cultures. Les capteurs d’évaporation de surface peuvent aider les agriculteurs et les chercheurs à surveiller la perte d’humidité du sol afin de développer des stratégies d’irrigation plus efficaces.

3. Agroforesterie : En foresterie et en gestion des cultures, le suivi de l’évapotranspiration peut aider à évaluer les besoins en eau et l’efficacité de l’irrigation. Ce suivi permet de mieux gérer les ressources en eau et de réduire le gaspillage, tout en garantissant un apport suffisant en eau aux plantes.

4. Études géologiques : Dans les études géologiques, les capteurs d’évaporation de surface de l’eau peuvent être utilisés pour surveiller les changements dans les niveaux des eaux souterraines, ce qui est important pour étudier la recharge et l’épuisement des eaux souterraines et évaluer la santé des systèmes d’eaux souterraines.

5. Recherche scientifique : Dans des domaines tels que l’écologie, l’hydrologie et les sciences de l’environnement, les capteurs d’évaporation de surface sont un outil essentiel pour l’étude du cycle de l’eau, de l’équilibre des écosystèmes et des effets du changement climatique. Ils aident les scientifiques à recueillir des données pour comprendre comment les systèmes naturels réagissent aux changements environnementaux.

6. Surveillance environnementale : Dans le domaine de la protection de l’environnement et de la gestion des ressources en eau, la surveillance de l’évaporation de la surface de l’eau permet d’évaluer la santé des masses d’eau, de prédire la durabilité des ressources en eau et d’élaborer des politiques efficaces de gestion des ressources en eau.

En résumé, le capteur d'évaporation utilise une technologie de pesage ou de mesure de pression de haute précision pour mesurer avec précision le poids ou la variation de pression du liquide dans le récipient d'évaporation afin de calculer la quantité d'évaporation. Ce capteur présente une excellente adaptabilité environnementale, une grande précision de mesure et une fiabilité opérationnelle à long terme. Il est également étanche à la poussière, à l'eau et à la corrosion, ce qui réduit les besoins de maintenance. Il joue un rôle important dans l'observation météorologique, l'irrigation agricole, la recherche sur les ressources en eau, etc. Il fournit des données précises pour les prévisions météorologiques, la gestion de l'irrigation des cultures, l'évaluation des ressources en eau, etc. C'est un outil essentiel pour la gestion moderne des ressources en eau et la surveillance environnementale.