|  | 24 мая 2011 | Новости науки и техники

Новый тип датчика использует звуковые волны для измерения температуры.

Измерение температуры


Новый датчик, использующий звуковые волны для измерения температуры, может стать достойной заменой для традиционных датчиков температуры, которые в условиях агрессивной окружающей среды, к примеру, в условиях атомных электростанций, со временем теряют свои характеристики и точность. Ученые из Британского метрологического института (UK measurement institute) и Национальной физической лаборатории (National Physical Laboratory, NPL) использовали известный физический закон, который утверждает, что звук распространяется быстрее в более теплой среде. На базе этого принципа был создан дешевый и точный температурный датчик, который не нуждается в периодической поверке и замене.

Материалы, из которых изготавливают обычные температурные датчики, в течение длительного времени значительно меняют свои свойства, это называется временным дрейфом, который вносит в измерение погрешность и снижает точность датчика. Неблагоприятные факторы, такие как длительное пребывание при высоких температурах, влияние ионизирующего излучения, механические нагрузки только ускоряют процесс изменений свойств материалов. Акустическая термометрия, опирающаяся на скорость распространения звуковых волн, полностью лишена всех вышеуказанных недостатков. К слову сказать, такой метод измерения температуры уже используется достаточно долго для измерения температуры толщи океанских вод.

Новый датчик может измерять температуру в чрезвычайно широком диапазоне, от криогенных температур до 1000 градусов Цельсия, он не подвержен дрейфу и всегда обеспечивает невероятно точное измерение температуры, его точность составляет около одной тысячной градуса. Датчик NPL состоит из звуковоспроизводящего устройства (динамика) который передает акустический импульс в трубу, заполненную специальным газовым составом. Эта труба, по мере необходимости, может быть согнута и иметь весьма сложную форму, что никак не влияет на точность измерения температуры. На другом конце трубы располагается микрофон, улавливающий созданный в газе звуковой импульс.

Остается только измерить время прохождения звукового импульса через эту трубу, что совсем нетяжело с учетом развития современной электроники, и результатом является значение температуры газа в трубе. "Использованный нами принцип весьма прост, но его реализация оказалась на удивление сложной" - рассказал доктор Роб Симпсон, член команды со стороны NPL. - "Самой трудной частью была реализация воспроизведения звукового импульса и улавливания его на другом конце датчика".

Представители NPL сейчас заняты поисками партнеров со стороны промышленности, которые заинтересованы в разработке промышленного варианта датчика и обеспечат дальнейшее финансирование этого проекта. Согласно планам первые опытные образцы промышленных акустических датчиков температуры должны появиться на свет через полгода или год времени.




Ключевые слова:
Температура, Измерение, Датчик, Материал, Дрейф, Точность, Звук, Волна, Время

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создан первый в своем роде температурный датчик, практически не нуждающийся ...
  • Создан низкотемпературный электронный термометр, способный измерять тысячны ...
  • Машины-монстры: Самый точный термометр на свете, который измеряет температу ...
  • Машины-монстры: Весы, которые могут взвесить один единственный протон.
  • Термометр длиной 50 км для измерения температур в труднодоступных местах.




  • 24 мая 2011 09:39
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3873
    Сто лет в обед будет такому методу измерения.


    --------------------
        
    24 мая 2011 13:19
    #2 Написал: ogost

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Фома, опередил. Хотел сказать то же самое.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.