Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

[社長]

10年前與當時的太空館館長葉賜權先生洽談遙控天文台計劃，當時得香港天文台支持，可以在其萬宜水庫元五墳氣象站組建天文台，其中互聯網及天氣監察是一個首要解決的問題。

按拜訪當時的高級科學主任李新偉先生所得，一般天文台所能準確量得的雨量在0.5毫米開始，但0.2, 0.3毫米雨量已足以讓混型土路面全濕掉，而天文望遠鏡保護性要求更高，如何測定微觀地區的雲量，以讓遙控天文台採取適當行動，尚沒有現成的方案。

10年人事幾番新，今天我的私人西藏天文台已進入最後組裝階段，圓頂已運抵香港並轉港至內地，Paramount ME赤道儀、SBIG相機等也會於本週末在廣州裝箱發往拉薩，若一切順利，可以於11月上旬開光，傳回首張天文照片。之後便可以開展600 f3.5牛頓鏡計劃，若鏡片磨製順利，我明天到三藩市出席國際天文館會議時便可親身把13公斤重的蜂巢主鏡帶到美國鍍鋁。

要在香港安全操作遠在千里之外，在海拔4000多以上的天文台，必須有合理的防護措施，日前開始測驗的全天魚眼鏡便是其一：

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但魚眼監察系統並不能讓我在天文台觀測拍攝時，能夠在香港安睡，所以便要加上一套能因應天氣變化而自動關上圓頂的氣象儀，最重要是能測定雲量及風速，過了臨界點便能透過天文台MaxDome系統關上圓頂的方案，這個便是近日購入的Boltwood Cloud Sensor。見下圖，經過昨日臨時在自家天台架設測試，一切功能正常，也能實時反映當時天氣狀況，包括下雨、雲量、風速、濕度等..... 日後可留意西藏天文台一帖，有關器材的應用情況。

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星河科研社為Diffraction Limited代理，提供MaxDome, MaximDL, Boltwood Cloud Sensor等產品：

http://www.cyanogen.com/

[社長]

過了秋分，日短夜長，從最底的那條Daylight曲線看到，早上六時天色轉亮，不足12小時後又再轉暗，香港的環境跟西藏不同，在大氣透明度高的地方，日出日落時的天空亮度變化比較明顯的，到時便會按實際情況調一下臨界點。

今天下午的濕度下降，在60%以下，十分舒服的。

[社長]

上一張今早的截圖，Boltwood Cloud Sensor的確有用，早上9時後天色轉晴，展現些許藍天，如左圖第一幅曲線所示，貼近定義晴天的臨界線，因為香港始終受一定空氣污染及煙霞影響，或許這條晴天定義界線可以再調一下，若換在西藏的話肯定可以拍攝了。

第二及第三組曲線是溫濕度及露點，一般來說這個不是遙控天文台的最關鍵因素，或許可作長期參考吧，又或者若濕度長期高企，白天關上天文台後便要啟用抽濕機保護器材，但這個在西藏不用担心了，但入冬後晚上的溫度我是比較關心的，例如那裡11月至翌年2月左右晚上可以在零下廿度水平，Paramount ME的轉速要調低一點或更換潤滑油。那次在Tucson Arizona出席Lunt太陽派對，美國NEAF的主席Alan跟我開過一個玩笑，他說在中南部的Colorado出品的Paramount較適合在溫暖的新墨西哥州運作，而北部芝加哥附近出品的Astrophysics赤道儀，在北方的寒冷氣候會好些。的確在香港出生成長，我對什麼叫凍土層、下雪、地震、高原缺氧等毫無概念，只要颱風時不外出，有鯊魚出沒時不去海灘，基本上就安全了，在香港也習慣了高速的上網，致電999求助數分鐘便會有醫護人員到場，現在於組建個人西藏天文台，面對是一系列前所未見的挑戰。

第四組曲線是風速，以Sirius Observatories或Ash Dome來說，並不建議風速40Km/hr以上打開天門窗，白鷺湖天文台那種下天窗不放出來(drop out)而是管在軌道上的，這個限制可以上調，但在那種風速下，相信視寧度或其他望遠鏡赤道儀等機械部份也會遇上不少問題，不拍也罷。可以說，現時我的西藏，雨雪及強風是對天文台最大殺傷力的兩個因素之一，但只要Boltwood Cloud Sensor工作正常，便可以觸發訊號關上天文台。現在我最担心的，就是這個Boltwood Cloud Sensor，以及天文台兩組MaxDome控制板的防雷保護。

第四組即最下面的曲線可顯示日照時間，可以看到這兩天都在早上及晚上6時左右日夜交替，因為日夜的照明度可自行定義，所以我可以按最低限度的防止陽光照進望遠鏡，或較高指標的避免拍攝受晨光影響，而重新設定指標。當然這裡也有另一個用途，就是監察晚上是否會有些不正常的亮光(例如鄰近的燈光或汽車等)影響現場環境。按昨晚的情況來說，我的天台還是很穏定的，鄰家沒有到天台亮燈洗晾衣服。

[社長]

今天下午開始下雨，Boltwood Cloud Sensor正確提出警示，因為本身設計關係，風速及雲量已不能測定，但因為天文台在這情況下理早已在多雲階段關上，所以並無影響。

亦正如Boltwood Cloud Sensor本身的定位並非常規氣象站，而是測定雲量及特定像象元素，並輸出警號以關上天文台的保護措施。

從第一組曲線的雲量圖可見，過去三數天，只有昨日及前日傍晚丁點時間為晴天。

[willis]

Very useful local weather station! I want to know how the station give u a warning? Is it via e-mail, pop-up message, sound etc?

[社長]

Very useful local weather station! I want to know how the station give u a warning? Is it via e-mail, pop-up message, sound etc?

對，它會透過電腦發出響號、顏色警示等，但最重要是有一個"Roof Close"的Pull Down訊號出來，可以要求關上天文台，若是採用同公司出品的MaxDome II，例如Sirius Observatories的圓頂，便直接把訊號接至AUX便可以。

[社長]

昨晚時雨時停，從第一組曲線看到，有間歇性停雨轉至密雲的時間，但實際上下雨的時間應比曲線量得要的短，因為測量窗內有發熱線，最高達70度，要把雨水蒸發掉後才可測定風速。

運作了數天，可以結論這個儀器很實用，架設也十分簡單，基本是Plug and Play的。

[社長]

今天從早上傾盤大雨濕度近100%，到下午陽光普照乾爽至60%以下，自製的全天魚眼鏡和Boltwood Cloud Sensor相互配合，期間我特別留意從多雲轉至晴天的臨界點，只能說十分神奇! 我很有信心這兩套東西移至自己的西藏天文台，配合巨型望遠鏡巡天，會十分好玩的

viewtopic.php?f=20&t=1389&p=12589#p12590

[willis]

Is it possible that the data can be viewed via Internet broswer? It seems that the console is a local application.

[社長]

yes, possible, I just need to write a .bat file, still learning something that I should know in 80's

[社長]

已上載網上了....

http://www.astro.hk/cloud.html

[willis]

It seems that u overcame most of the technical problem! WIsh u recieve the remote DSI soon. By the way, dew may be a problem for ur sky cam in HK...

[社長]

可能最簡單的方法還是把保護罩密封，內加吸濕劑?

[社長]

由於初步測試成功，本系統已於2011-10-25停暫定運作，11月上旬移至西藏本人天文台運作，數據屆時重新定時更新及上載網站，讓各同好參考。

[社長]

現已在西藏正式投入運作：

http://www.astro.hk/allsky.html