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Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-07, 12:35
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:

viewtopic.php?f=5&t=1389

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。

viewtopic.php?f=12&t=1188

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

http://www.cyanogen.com/

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-07, 19:11
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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-08, 11:08
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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-10, 16:47
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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-10, 19:42
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?

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-10, 21:32
社長
willis 寫: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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-11, 10:56
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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-14, 15:47
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 :P

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

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-14, 17:36
willis
Is it possible that the data can be viewed via Internet broswer? It seems that the console is a local application.

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-14, 17:55
社長
yes, possible, I just need to write a .bat file, still learning something that I should know in 80's :oops:

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-16, 22:20
社長
已上載網上了....

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

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-17, 12:57
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... :?

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-17, 21:31
社長
可能最簡單的方法還是把保護罩密封,內加吸濕劑? :roll:

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-10-27, 14:59
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。

Re: Boltwood Cloud sensor - 雲量及氣象儀

文章發表於 : 2011-11-07, 08:39
社長
現已在西藏正式投入運作:

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