Month: April 2014

This is the first plot of a result of the daisyworld model in Fortran. It can be compared to one of the original article (need to cite properly later):

The wiggles in the plot are most probably related to the stability of the integration in time. We need to check the algorithm implemented in the program. This work has been done with Halime, Liv, Livia, and Kira.

Hier ist ein Foto des endgültigen Versuchsaufbaus.

Das rechte Becherglass ist mit einer Eis-Salz Kältemischung gefühlt. Das linke wird über eine HEizplatte auf einer Temperatur gehalten und mit einem Magnetrührer gut durchmischt. Für die Wärmeleitung wird ein Aluminiumprofile genutzt. Das Strahlungsthermometer schaut genau in das Profil.

Leider hat die NOIR Kamera des RaspbeeryPi im Bereich von 1 µm ihre höchste Empfindlichkeit. Für thermische Bilder müsste sie im Bereich von 10 µm liegen. Als Beispiel ein Bild eine metallenen Wasserkochers mit 100 °C warmen Wasser.

Wir haben dann doch ein Strahlungsthermometer benutzt.

Diese Messungen finden sich auch bei Volker (siehe auch hier)

 

1. Messreihe
18 cm Messbereich
19 Messstriche
Temperatur kalt = -12,7°C
Temperatur warm = 99°C
Continue reading “Der erste Satz Messungen”

We have to filter visible light. It is recommended to use black slide material for this. It is not clear to me where I can find this …

We need to build a case and slide holder for the NoIR camera PCB. Here is a figure with the sizes of all on the PCB.

Entwurf:

1. Die IR Kamera eichen:

+-----------------------------+
|  Kalt (Eis/Wasser Mischung) |
+-----------------------------+
       t_1   |   | 
       t_2   | S |
       t_3   | t |                  |
       t_4   | a | (Metall)         | IR Kamera   
       t_... | b |                  | 
       t_n   |   |
+-----------------------------+
|  Warm (Geheiztes Wasser)    |
+-----------------------------+

• Den Stab mit einer Kamera aufnehmen, bis sich die Temperaturverteilung nicht mehr ändert (Bild ändert sich nicht mehr).
• Temperaturprofil des Stabes messen und Graustufen oder Falschfarben des Bildes den Temperaturen zuordnen.
2. Zeitliches Verhalten bestimmen:

Einen Stab mit Raumtemperatur in das geheizte Wasser stellen und die Erwärmung filmen.

       t_1   |   | 
       t_2   | S |
       t_3   | t |                  |
       t_4   | a | (Metall)         | IR Kamera   
       t_... | b |                  | 
       t_n   |   |
+-----------------------------+
|  Warm (Geheiztes Wasser)    |
+-----------------------------+

Daraus sollte man eine Funktion dT/dt = f(x, T_u, dT/dx, t)
ableiten können.

After implementing the Daisyworld model in a first version, we (Halime, Liv, and me) had to spend the last week for debugging.
We encountered a first problem with the Euler time integration scheme used to solve the differential equation. I setup an issue on Gitlab so that people can work on that.
Next Thursday we will start to work on upgrading the model to one dimension. For that I need the equation that describes the temperature diffusion between the 0d Daisyworlds. To get the equation, we will run an experiment: we heat an metal stick on one end and film it with an infrared camera.
The other aspect to look into is to use more then two colors of daisies.
On Gitlab are the corresponding issues.
http://klostercluster.dkrz.de/gitlab/s013014/daisyworld