Sensor zur Messung der Bewölkung
Die Bewölkung hat den Menschen schon seit jeher interessiert, denn wir alle lieben den Sonnenschein, wobei der Landwirt auch auf den Regen achten muss, denn von Sonnenschein allein kann man die notwendige Feuchte für das Wachstum nicht erwarten. Obwohl die Bewölkung einer der ältesten Parameter in der Wetterkunde ist und seit vielen Jahren dokumentiert wird, ist bis heute eigentlich keine wirkliche Lösung entwickelt worden, welche eine Aussage über die Bewölkung oder den offenen Himmel zulässt. Während es bei Tageslicht mit Sonne relativ leicht ist zu sagen, ob es sonnig oder bewölkt ist, ist eine solche Aussage in der Nacht nahezu unmöglich, denn der Mond alleine und der Sternenhimmel sind nicht unbedingt eine Garantie für eine sichere Bewölkungsbeobachtung. Außerdem haben die meisten Menschen in der Nacht etwas besseres vor als den Himmel zu beobachten, indem sie schlafen.
Dank der Elektronik und den dazugehörigen Aufzeichnungsmöglichkeiten im digitalen Bereich steht heute einer 24-stündigen Beobachtung des Himmels nichts mehr im Wege, vorausgesetzt, es steht ein elektronischer, kostengünstiger Sensor zur Verfügung, der die Beobachtung übernimmt.
Oberhalb der Erdoberfläche in Richtung Stratosphäre nimmt die Temperatur über eine Höhenformel ab, d.h. bei klarem Himmel sind Temperaturen im oberen Teil unseres Himmels und im unteren Teil der Atmosphäre von -40 bis zu -80 ° Celsius die Regel. Es gibt seit vielen Jahren Sensoren, die auf Thermosäulen basieren, mit denen schon seit Jahren die Temperatur berührungslos gemessen wird. Dasselbe Prinzip wurde bei diesem Bewölkungsssensor eingesetzt. Es wurde eine Schwelle gewählt, die bei einem Delta bzw. Differenz zwischen der Oberflächentemperatur und der Himmelstemperatur von -40 ° eine Schaltschwelle hat, um so nachzuweisen, dass keine Bewölkung vorliegt. Liegt jedoch eine Bewölkung vor, hat die Wolkenuntergrenze die typische Temperatur, die sich nach der Temperaturhöhenformel errechnen lässt. Damit ist es sogar möglich, die Wolkenuntergrenze mit diesem Verfahren zu messen, wobei die Temperatur kälter wird, je höher die Wolke ist und wärmer wird, je mehr sie sich der Erdoberfläche nähert. Da die Wolkenuntergrenze auch ein interessantes Medium darstellt und auch gemessen werden sollte, ist das Verfahren bei der Benutzung eines Thermosäulengenerators voll nutzbar. Wir entwickeln zur Zeit auch die Messmöglichkeit der Wolkenuntergrenze.
Nachdem aber die Bewölkung in vielen Fällen höhere Priorität besitzt, haben wir zuerst einen Sensor entwickelt, der über den 1…0 Weg (Logik) klar erkennen lässt, ob eine Bewölkung vorliegt oder der Himmel nahezu schlierenfrei klar ist. Dieses Interesse ist besonders im Bereich der Astronomie, aber auch bei vielen anderen Forschungsaufgaben ein wichtiger Punkt.
Heute gibt es für Astronomen eine Reihe von vollautomatischen Teleskopen (Sternwarte) welche über das Internet zu bedienen sind und von den Astronomen der Welt über Internet aktiviert werden können. Das hat nur dann einen Sinn, wenn man zuvor sich versichert hat, dass der Himmel klar ist und die Öffnung des Domes für das Teleskop und die spätere Aktivierung des Teleskops auf Grund von klaren Himmelssituationen nutzbar wird. Dieses ist eine der wesentlichen Bereiche zur Nutzung, aber im wissenschaftlichen Forschungsbereich und Agrarbereich dürfte dieser Sensor für die verschiedensten Aufgaben seinen Platz finden.
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© 05.10.2006
