O Sensor de radiação líquida JW-TBB-1L(LC26) É um instrumento de termopilha projetado para medir o equilíbrio entre a radiação recebida por uma superfície e a radiação emitida por essa superfície.
Ele mede ambos radiação ascendente e descendente em uma ampla resposta espectral de 0,28–50 μm, permitindo que os pesquisadores determinem a radiação líquida para aplicações como:
estudos de balanço de energia superficial
pesquisa sobre evapotranspiração
Monitoramento climático agrícola
Pesquisa sobre irrigação
Observação hidrológica
Monitoramento ecológico
Pesquisa meteorológica
Um Módulo de saída RS485 integrado opcional Permite que o sensor se conecte diretamente a registradores de dados, RTUs, controladores de estações meteorológicas e sistemas de monitoramento ambiental compatíveis.
Ao contrário de um piranômetro convencional que mede principalmente a irradiação solar incidente, o JW-TBB-1L(LC26) mede a diferença entre radiação incidente e radiação emitida, fornecendo o balanço de radiação necessário para estudos de energia da superfície terrestre e da atmosfera.
Para conhecer outros produtos de monitoramento de radiação, acesse:
A radiação líquida descreve o equilíbrio entre a radiação que chega a uma superfície monitorada e a radiação que sai dela.
O JW-TBB-1L(LC26) mede a radiação de duas direções.
Isso é superfície sensora superior recebe radiação do céu, enquanto seu superfície sensora inferior Observa a radiação que sai ou é refletida pela superfície monitorada.
A superfície monitorada pode incluir:
Solo nu
cobertura vegetal
Pastagem
Água
Zona úmida
Superfície da floresta
Superfície urbana
Outras superfícies de pesquisa
A diferença entre as duas medições direcionais é relatada como radiação líquida.
Essa medição é especialmente importante quando o objetivo não é simplesmente saber quanta radiação solar está chegando, mas entender quanta energia de radiação permanece disponível na superfície.
Radiação descendente de ondas longas proveniente da atmosfera e das nuvens.
A radiação emitida pode incluir:
Radiação solar de ondas curtas refletida
Radiação térmica de ondas longas emitida pela superfície monitorada
Em dias ensolarados, a radiação líquida costuma ser positiva porque a radiação recebida excede a radiação emitida.
À noite, a radiação líquida pode se tornar negativa porque a entrada de energia solar desaparece enquanto a superfície continua a emitir radiação térmica de ondas longas.
A radiação líquida real depende de fatores como:
Condições meteorológicas locais
Elevação solar
Cobertura de nuvens
Temperatura da superfície
Refletividade da superfície
Vegetação
Umidade do solo
Por que medir a radiação líquida?
A radiação líquida ajuda pesquisadores e operadores de sistemas de monitoramento a determinar quanta energia radiante está disponível na superfície do solo, das plantações ou da água.
Essa energia influencia:
Evaporação
Transpiração vegetal
Fluxo de calor do solo
Temperatura da superfície
Troca de calor atmosférico
demanda de água para as culturas
Microclima local
Balanço energético do ecossistema
Ao contrário de um sensor de radiação solar padrão, que mede apenas a radiação proveniente de cima, um sensor de radiação líquida considera a troca de radiação em ambas as direções.
Isso torna o método particularmente útil para estudos de água na agricultura, pesquisas sobre evapotranspiração e análises de balanço de energia na superfície.
Como funciona o JW-TBB-1L(LC26)
O JW-TBB-1L(LC26) utiliza tecnologia de detecção por termopilha.
A radiação absorvida pelas superfícies de detecção superior e inferior produz uma diferença de temperatura dentro do sensor.
A termopilha converte essa diferença de temperatura em um sinal elétrico.
A polaridade e a magnitude do sinal representam a direção e a quantidade de radiação líquida.
Em geral:
Radiação incidente maior que a radiação emitida → radiação líquida positiva
Radiação emitida maior que a radiação recebida → radiação líquida negativa
A sensibilidade bruta do sensor é especificada como:
7–14 μV/(W/m²)
Quando a versão opcional RS485 é selecionada, o módulo interno de conversão de sinal converte a saída do sensor em dados de medição digital para transmissão a um sistema receptor compatível.
Especificações técnicas
Parâmetro
Especificação
Tipo de produto
Sensor de radiação líquida
Modelo
JW-TBB-1L(LC26)
Parâmetro de medição
Radiação líquida
Direção da medição
Radiação ascendente e descendente
Princípio de detecção
Termopilha
Resposta espectral
0,28–50 μm
Sensibilidade
7–14 μV/(W/m²)
Tempo de resposta
≤1 minuto em 99%
Desvio de sensibilidade de superfície dupla
≤10%
Resistência interna
150 Ω
Peso aproximado
1,0 kg
Opção de saída digital
RS485 integrado opcional
Instalação típica
Braço de montagem externo ou suporte para estação meteorológica
Principais aplicações
Agricultura, clima, meteorologia e pesquisa ambiental
As especificações podem variar de acordo com a saída selecionada e a configuração do projeto. Confirme a fonte de alimentação, o protocolo de comunicação, o comprimento do cabo, o mapa de registros, o tipo de conector e os acessórios de montagem antes de fazer o pedido.
Saída RS485 opcional e integração de sistema
O JW-TBB-1L(LC26) pode ser configurado com um módulo de saída RS485 integrado.
Esta opção converte o sinal do sensor em dados digitais que podem ser transmitidos diretamente para equipamentos de monitoramento compatíveis.
A versão RS485 pode ser integrada com:
Registradores de dados de estações meteorológicas
controladores de monitoramento agrícola
RTUs ambientais
Unidades industriais de aquisição de dados
gateways de IoT
Sistemas baseados em PLC
Sistemas de aquisição de dados de pesquisa
A opção de saída digital integrada pode reduzir a necessidade de conversão de sinal externa separada.
Antes de encomendar a versão RS485, confirme:
Protocolo de comunicação necessário
Mapa de cadastro
Taxa de transmissão (baud rate)
Endereço do dispositivo
Formato dos dados
Fonte de energia
Comprimento do cabo
Modelo de registrador de dados
Intervalo de amostragem necessário
Para projetos com múltiplos sensores, a arquitetura de comunicação completa deve ser projetada de acordo com os requisitos do sistema de recepção e da rede de campo.
Principais aplicações
1. Estações meteorológicas agrícolas
Os dados de radiação líquida podem ajudar os pesquisadores a entender a energia de radiação disponível acima da copa de uma plantação.
O sensor pode ser usado em conjunto com medições como:
Temperatura do ar
Umidade relativa
Velocidade do vento
Chuva
Umidade do solo
Fluxo de calor do solo
Aplicações típicas de pesquisa incluem:
Monitoramento do microclima das culturas
observação do balanço energético do campo
Estudos sobre o uso da água pelas culturas
Pesquisa sobre irrigação
Experimentos de resposta à seca
Meteorologia agrícola
2. Pesquisa sobre evapotranspiração
A radiação líquida é um componente importante em muitos estudos de evapotranspiração e energia superficial.
Representa uma importante entrada de energia de radiação associada a:
Evaporação do solo
Evaporação da superfície da água
Transpiração vegetal
Para estudos de evapotranspiração de nível científico, a radiação líquida é normalmente avaliada juntamente com outros parâmetros, tais como:
Temperatura do ar
Umidade relativa
Velocidade do vento
Pressão atmosférica
Fluxo de calor do solo
Características da cultura ou da superfície
O JW-TBB-1L(LC26) fornece o componente de medição de radiação líquida.
Não calcula de forma independente a evapotranspiração total.
3. Pesquisa em Irrigação
A radiação líquida pode ajudar os pesquisadores a estudar como a energia disponível na superfície varia sob diferentes condições climáticas e de cultivo.
Possíveis aplicações incluem:
Pesquisa sobre programação de irrigação
Comparação de tratamentos de irrigação
Estudos de balanço hídrico do solo
Experimentos de estresse em culturas
Estudos de eficiência no uso da água
Pesquisa em agricultura de precisão
Para a gestão operacional da irrigação, a radiação líquida deve normalmente ser combinada com outras medições ambientais e do solo.
4. Monitoramento do Clima e do Microclima
O sensor pode ser usado para observar a troca de energia de radiação entre a atmosfera e a superfície monitorada.
Os possíveis ambientes de pesquisa incluem:
Campos agrícolas
Pradarias
locais de pesquisa florestal
Zonas úmidas
Desertos
Superfícies urbanas
Telhados verdes
Bacias hidrográficas
estações de observação costeira
Conjuntos de dados de longo prazo podem auxiliar na comparação de mudanças sazonais e ambientais no balanço de radiação da superfície.
5. Estudos de balanço energético de superfície
O balanço de energia superficial descreve como a energia disponível é distribuída entre os diferentes processos de transferência de calor.
Dependendo do método de pesquisa, estes podem incluir:
Fluxo de calor sensível
fluxo de calor latente
Fluxo de calor do solo
Armazenamento de calor
Outras trocas locais de energia
O sensor de radiação líquida fornece o componente de radiação necessário para este tipo de análise.
6. Pesquisa Hidrológica e Ecológica
A radiação líquida influencia a evaporação, a temperatura da superfície e a troca de energia entre a terra, a vegetação, a água e a atmosfera.
Possíveis aplicações incluem:
Pesquisa de bacias hidrográficas
Monitoramento de zonas úmidas
Estudos de lagos e reservatórios
Hidrologia florestal
Estudos de balanço energético do ecossistema
pesquisa sobre interação terra-atmosfera
Observação climática de longo prazo
Sensor de radiação líquida versus piranômetro
Um sensor de radiação líquida e um piranômetro medem diferentes parâmetros de radiação.
Comparação
Sensor de radiação líquida
Piranômetro
Medida principal
Diferença entre radiação incidente e radiação emitida.
Irradiância solar global incidente
Direção da medição
Superfícies superior e inferior
Principalmente voltado para cima
Cobertura de radiação
saldo líquido de ondas curtas e ondas longas
Principalmente radiação solar de ondas curtas
Aplicação principal
Pesquisa sobre balanço energético e evapotranspiração
Monitoramento de recursos solares, energia fotovoltaica e meteorológicos
As leituras podem ser negativas?
Sim
Normalmente não está incluído nas medições padrão de irradiância global.
Saída principal
Radiação líquida em W/m²簡
Irradiância solar em W/m²簡
Escolha um piranômetro quando o projeto necessita principalmente de irradiação solar global.
Escolha um sensor de radiação líquida Quando o projeto precisa entender o ganho e a perda total de radiação em uma superfície monitorada.
Para medições de alta qualidade da irradiação solar global, consulte:
Sensor de radiação líquida versus radiômetro líquido de quatro componentes
JW-TBB-1L(LC26) fornece um medição combinada de radiação líquida.
Um radiômetro líquido de quatro componentes mede separadamente:
radiação de ondas curtas descendente
radiação de ondas curtas ascendente
radiação de onda longa descendente
radiação de onda longa ascendente
Selecione um sensor de radiação líquida padrão quando o projeto precisar principalmente de um valor combinado de radiação líquida.
Selecione um sistema de quatro componentes quando a pesquisa exigir análise independente dos quatro componentes direcionais de ondas curtas e ondas longas.
Este último é mais adequado para pesquisas detalhadas sobre radiação atmosférica ou da superfície terrestre.
Sensor de radiação líquida versus sensor de radiação solar total
Um sensor de radiação solar total mede a radiação solar incidente no hemisfério superior.
Não subtrai diretamente a radiação refletida ou emitida pela superfície monitorada.
Para monitoramento geral da irradiação em estações meteorológicas, consulte:
A instalação correta é essencial para medições representativas da radiação líquida.
1. Selecione uma superfície representativa
Instale o sensor acima de uma superfície que represente a área de pesquisa.
Evite a instalação perto de objetos como:
Edifícios
Paredes
Árvores
Polos
Instrumentos grandes
Superfícies metálicas refletoras
Fontes de calor artificiais
Equipamentos de irrigação que podem pulverizar o sensor
Objetos próximos podem produzir sombreamento, obstrução ou reflexos indesejados.
2. Mantenha ambas as superfícies de detecção limpas
A superfície sensora superior deve ter uma visão desobstruída do céu.
A superfície sensora inferior deve ter uma visão desobstruída da superfície monitorada.
Não instale uma placa de montagem larga diretamente sob o sensor se ela bloquear o campo de visão inferior.
3. Monte o nível do sensor
Para monitoramento padrão da radiação líquida na superfície, instale o sensor na horizontal, a menos que o protocolo de pesquisa exija outra orientação.
Verifique a posição do sensor utilizando o sistema de nivelamento disponível ou uma estrutura de montagem adequada.
4. Minimizar a interferência do braço de suporte
Utilize um braço de apoio que minimize:
Sombreamento
Reflexão
Obstrução do campo de visão inferior
A estrutura de montagem deve interferir o mínimo possível com o ambiente de radiação que está sendo medido.
5. Selecione uma altura de instalação adequada.
A altura de instalação deve ser compatível com o objetivo da pesquisa e com a superfície monitorada.
À medida que o sensor é montado mais acima, a superfície de detecção inferior observa uma área maior.
Em superfícies heterogêneas ou com dosséis de culturas irregulares, a montagem muito próxima pode reduzir a representatividade espacial.
Utilize um método de instalação consistente para estudos de longo prazo ou comparativos.
Operação e Manutenção
A manutenção recomendada inclui:
Limpe as superfícies de detecção superior e inferior.
Remova poeira, pólen, manchas de água e outras contaminações.
Evite riscar as superfícies sensíveis.
Verifique se o sensor permanece nivelado.
Inspecione os acessórios de montagem.
Verifique o isolamento e os conectores dos cabos.
Confirme se a estrutura de suporte não se moveu.
Impeça que a vegetação obstrua o campo de visão inferior.
Verifique a comunicação RS485 quando aplicável.
Analise os dados em busca de desvios inesperados ou leituras planas.
Siga o cronograma de calibração ou verificação exigido.
A frequência de inspeção deve ser aumentada em ambientes empoeirados, agrícolas, costeiros ou poluídos.
Sistema de monitoramento típico
Uma estação de monitoramento de pesquisa pode combinar o JW-TBB-1L(LC26) com:
Sensores de temperatura e umidade do ar
Sensores de velocidade e direção do vento
pluviômetro
Sensor de pressão atmosférica
Sensor de temperatura do solo
sensor de umidade do solo
Sensor de fluxo de calor do solo
sensor de temperatura da superfície
Registrador de dados ou RTU
A configuração final deve ser selecionada de acordo com:
Método de pesquisa
Condições do local
Intervalo de amostragem
Requisito de comunicação
Disponibilidade de energia
Sistema de aquisição de dados
Solicitar configuração de sensor de radiação líquida
A escolha de um sensor de radiação deve começar pelo objetivo da medição.
Se o seu projeto exigir:
Radiação combinada de entrada e saída
Dados de balanço de energia da superfície
pesquisa sobre evapotranspiração
Estudos sobre a relação entre culturas e energia
Monitoramento climático ou ecológico
Integração opcional do sistema RS485
o Sensor de radiação líquida JW-TBB-1L(LC26) Pode ser adequado.
Entre em contato com a JW-IoT informando sua aplicação, ambiente de instalação, requisitos de saída, registrador de dados e quantidade desejada para obter suporte na configuração e um orçamento.
Perguntas frequentes
Q
1. O que mede um sensor de radiação líquida?
A
Um sensor de radiação líquida mede a diferença entre a radiação incidente e a radiação emitida pela superfície. Esse valor é importante para compreender o balanço energético da superfície, as condições das culturas agrícolas e as mudanças ambientais.
Q
2. Para que serve o sensor de radiação líquida TBB-1L?
A
O sensor de radiação líquida TBB-1L é utilizado na agricultura, meteorologia, ciências ambientais, pesquisa climática, gestão de irrigação e avaliação de recursos solares.
Q
3. Este sensor suporta saída RS485?
A
Sim. O sensor pode ser configurado com um módulo de saída RS485 integrado, permitindo a conexão direta a sistemas de comunicação RS485 sem a necessidade de um conversor externo.
Q
4. A JW-IoT pode fornecer esse sensor de radiação líquida para projetos completos de estações meteorológicas?
A
Sim. A JW-IoT pode fornecer este sensor de radiação líquida como parte de uma solução completa para estação meteorológica, incluindo registradores de dados, módulos de comunicação, acessórios de montagem e integração com a plataforma.
Q
5. Por que a radiação líquida é importante no monitoramento agrícola?
A
A radiação líquida é um parâmetro fundamental no cálculo da evapotranspiração e na gestão da irrigação. Ela ajuda os usuários a compreender a energia disponível na superfície da cultura e permite decisões mais precisas no manejo da água.
Q
6. Qual é a faixa de sensibilidade deste sensor de radiação líquida?
A
O sensor possui uma faixa de sensibilidade de 7 a 14 μV W m², o que o torna adequado para medições de campo precisas e observação de radiação a longo prazo.
Q
7. O JW-IoT suporta integração RS485 para este produto?
A
Sim. A JW-IoT pode auxiliar os clientes com orientações para integração de RS485, soluções de aquisição de dados compatíveis e projetos personalizados de sistemas de monitoramento.
Q
8. Este sensor é adequado para instalação externa de longo prazo?
A
Sim. O sensor foi projetado para monitoramento externo e é adequado para implantação contínua em estações meteorológicas agrícolas, campos de pesquisa e sistemas de monitoramento ambiental.
Q
9. Quais são as principais aplicações deste sensor?
A
As principais aplicações incluem estações meteorológicas agrícolas, estudos de irrigação, pesquisa de modelos climáticos, ciências ambientais, análise de recursos solares e medição do balanço energético da superfície.
Q
10. A JW-IoT oferece serviços de OEM ou personalização para sensores de radiação líquida?
A
Sim. A JW-IoT oferece suporte à personalização para OEMs e projetos específicos, incluindo opções de comunicação, compatibilidade de sistemas, acessórios de instalação e suporte a soluções integradas.
Q
11. O que diferencia este sensor dos sensores de radiação comuns?
A
Ao contrário dos sensores de radiação padrão, que medem apenas um único parâmetro de radiação, um sensor de radiação líquida mede o equilíbrio entre a radiação incidente e a emitida, tornando-o mais útil para estudos de balanço energético e ambientais.
Q
12. A JW-IoT pode fornecer uma solução completa de monitoramento usando este sensor?
A
Sim. A JW-IoT pode fornecer uma solução completa, incluindo o sensor de radiação líquida, o mastro da estação meteorológica, a fonte de alimentação solar, o registrador de dados, o módulo de comunicação e a plataforma de monitoramento em nuvem.
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