美國俄克拉荷馬大學3D打印低成本氣象站，已穩定運行5個月
2020年11月，美國俄克拉荷馬大學和阿貢國家實驗室的一個研究團隊，利用3D打印技術生產了一個低成本的氣象站。
這個3D打印自動化氣象站基于開源計劃，具有100多個增材制造的組件。科學家們在俄克拉荷馬州對氣象站進行了測試，在8個月的時間里將功效和耐用性與商業級氣象站進行了比較，結果令人欣喜。
阿貢的大氣和地球科學家、研究的主要作者Adam Theisen表示：＂我沒有想到這個站的表現這么好，盡管目前組件開始退化，但結果表明，這類氣象站在短期的活動中是可行的。＂
氣象站是用來做什么的？
氣象站包括各種儀器和傳感器，能夠監測影響天氣的因素，包括溫度、濕度、風速和太陽輻射。除了作為氣象預告的重要工具，氣象站還為農業和可再生能源利用等領域的研究提供便利。
不幸的是，商業設備的生產成本可能高達幾千美元，在資金緊張的情況下，限制了它們的普及。這就是3D打印的用武之地，它有可能將成本降低到1000美元以下，同時將氣象站用到偏遠地區，因為那里的備件采購可能會很困難。
3D打印的氣象站
考慮到設備將受到外界惡劣環境條件的影響，團隊選擇ASA作為3D打印材料，以補充氣象站低成本傳感器的不足。在濕度傳感器腐蝕之前，氣象站整整運行了5個月，部分3D打印部件出現了退化的跡象。然而，從整體上看，盡管面臨雨、雪和－10℃至40℃的溫度，3D打印框架確實保持了自己的狀態。
據報道，在性能方面，3D打印氣象站的測量結果與俄克拉荷馬Mesonet（環境監測站網絡）中的商業級設備相當。設備的傳感器完全能夠準確測量溫度、降水、紫外線照射和濕度。唯一表現不是很突出的是用于測量風速的3D打印風速計，因為它受到打印質量低的影響。
項目最終證明，無論是從初始啟動成本還是維護成本來看，3D打印氣象站確實可以提供一個具有成本效益的選擇。
更多的研究細節可以在題為《More science with less： evaluation of a 3D－printed weather station》的論文中找到。它是由Adam Theisen等人共同撰寫的。
除此之外，今年早些時候，法國國家發展研究院就利用Formlabs的SLA 3D打印技術開發了一款野外水污染傳感器。這個項目的主要目的是生產一種 ＂低成本 ＂的環境監測設備。團隊決定使用3D打印技術，因為他們想用市面上的工具制造一個用戶友好的傳感器原型。
來自橡樹嶺國家實驗室的研究人員最近3D打印了一個名為 ＂EMPOWER ＂的智能墻，它具有天氣監測功能。EMPOWER是為了突出3D打印而建造的，專為室內使用而設計，它結合了混凝土快速成型制造和集成電子技術，作為房間的冷卻系統。
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