DL-VM200透射式能見度觀測儀
| 應(yīng)用領(lǐng)域（用途） | 用于氣象觀測站 |
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| 測量范圍 | 10km |
| 測量精度 | |
| 測量項目 | |
| 存儲 | |
| 產(chǎn)品簡介 | DL-VM200透射式能見度觀測儀 能見度信息的獲取是氣象測量重要的一個環(huán)節(jié)，在現(xiàn)在人們出行頻繁，機動交通工具發(fā)展迅速，其使用嚴重受氣象因素約束，因此能見度信息與人們的生活密切相關(guān)。 能見度測試儀是融合現(xiàn)代電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、信息處理技術(shù)而建立的綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)從觀測現(xiàn)場提取實時信息，加以存儲、記錄、統(tǒng)計、分析后輸出給氣象相關(guān)部門。能見度測試儀的使用領(lǐng)域包括道路、機場、鐵路、航道及港口、基地、氣象部門等等。現(xiàn)在能見度的測試基本靠人工測量，具有很大的主觀性，科學地、客觀地測量可以避免由于觀測員帶來的誤差，采用能見度測試儀獲取的數(shù)據(jù)精度遠遠大于人工獲取數(shù)據(jù)，如測量員不可能觀測到的能見度微小變化，而儀器可以很容易實現(xiàn)。人工測量的另一個不方便之處在于無法實現(xiàn)實時測量，往往采取定時、定點方式，采用能見度測試儀可以觀測到能見度的隨時變化，如果在每個觀測點安裝一套測試儀，數(shù)據(jù)通過有線或無線的方式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，那么很容易實現(xiàn)連續(xù)、多點的測量。在獲取到真實、準確可靠的數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)的處理可以得到潛在的深層次的信息，數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)是分析統(tǒng)計，如觀測數(shù)據(jù)的變化趨勢為精確預(yù)報提供可能、設(shè)定閥值發(fā)布能見度級別信息等等。 設(shè)計原理 能見度測試可采用散射和透射兩種方式。散射又可以采用前向散射和后向散射。后向散射其衰減通道理論上可以是無限大，其測試精度較高，由于后向散射對發(fā)射和接收光學天線平行度要求*，因此，在研制散射式能見度測試儀時，通常采用前向散射方式。由于大氣中不同的粒子對光的散射不同，不同地區(qū)大氣質(zhì)量不同，需要對散模型進行修正；此外，雨、雪等對光的散射產(chǎn)生*的影響，故散射式能見度測試儀對環(huán)境的要求較高。透射式能見度測試利用了光在大氣受到的直接衰減原理，即將吸收、散射、反射等都作為衰減，雨、雪等對能見度的測試無影響，符合人眼的視覺原理，且在大區(qū)域能見度測試精度方面是散射式能見度測試儀無法比的。因此，我們采用透射方式進行能見度測試。 發(fā)射光學天線對光源進行光束準直，光源可采用小功率紅外激光器、紅外發(fā)光二極管或白光發(fā)光二極管等。如果采用激光器，光束準直較容易，可以很容易測試其發(fā)射光功率，但激光器壽命較短且對環(huán)境要求較高；發(fā)光二極管壽命長，但其光束準直極為困難，發(fā)射光功率測試困難，根據(jù)我們的研究，該問題已初步解決。由于激光器的成本交高，考慮采用發(fā)光二極管，但要作進一步的研究。 發(fā)射光學天線發(fā)射的光信號經(jīng)過大氣衰后被接收天線所接收，根據(jù)需要測試能見度區(qū)域的大小不同，發(fā)射和接收天線相距在10m到100m甚至更遠。 接收天線接收的光信號經(jīng)過光電檢測、放大、濾波等處理后，經(jīng)嵌入式系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集及處理后，獲得能見度數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的計算機中進行數(shù)據(jù)分析、存儲等，為氣象部門提供相關(guān)信息。 與國內(nèi)外同類技術(shù)比較: 1、國外一般采用激光器或氙燈作為光源,此系統(tǒng)采用白光LED作為光源,符合人眼視覺效應(yīng),與激光器和氙燈相比，壽命大大延長,同時由于LED發(fā)光功率小，避免了氙燈這種強光源對環(huán)境的影響。 2、加裝開關(guān)門機構(gòu)、鏡頭防水汽裝置及鏡頭污染修正機制,延長由于戶外灰塵影響導(dǎo)致必須定期清潔鏡頭的周期。 3、解決背景光對系統(tǒng)的影響，一是背景光作為噪聲對信號的影響，二是背景光亮度對人體視覺的影響。 4、建立了不同基線下的能見度測試模型參數(shù)。 成果的創(chuàng)造性、*性： 1． LED發(fā)光功率穩(wěn)定 2．光學透鏡污染解決方法 3．對不同要求的不同基線下的能見度測試 4．采用嵌入式系統(tǒng)控制，提高系統(tǒng)可靠性 5．系統(tǒng)具有高度可擴展性。 主要性能指標： 能見度測試范圍：10km 測試誤差:±5% 系統(tǒng)工作溫度：-40～60攝氏度 濕度范圍：0～*RH 風速范圍：0～20m/s 作用意義：dl-vm200型是用于氣象觀測站的專業(yè)機型,在氣象部門具有廣闊的市場前景。 |
