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    南京環(huán)保能見度傳感器是什么 氣象能見度

  • 作者：富奧通科技（北京）有限公司 2024-05-30 09:13 210
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    產(chǎn)品特點：
    一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，緊湊小巧，重量輕，安裝方便。
    下傾角結(jié)構(gòu)設(shè)計，防止灰塵、雨雪、陽光的污染。
    **器和防灰塵、防霉菌鍍膜處理。
    IP65防護等級，具有野外惡劣氣候適應(yīng)性。
    儀器功耗較低，在冬天加熱狀態(tài)，也小于5W。
    內(nèi)置電路，儀器工作穩(wěn)定、可靠。
    通過消光處理，防止二次雜光干擾。
    具有15KV的防靜電保護。
    通信接口和電源接口均具有防雷設(shè)計。
    技術(shù)指標：
    測量參數(shù)
    測量范圍 5m～10km，5m～30km，5m～80km（可定制大量程）
    測量精度 ≤2km ，誤差±2%
    2Km～10km，誤差±5%
    ＞10km，誤差±10%
    儀器一致性 ≤±4%
    數(shù)據(jù)較新間隔 15秒、60秒可選
    光學(xué)參數(shù) 散射角覆蓋 39°～51° 前散射
     峰值波長   870nm
     帶寬   100nm
    供電參數(shù)   輸入電源   DC12V
     功耗   <5W,典型值4W
    機械參數(shù) 尺寸（L*W*H） 610mm x 230mm x 300mm
     重量 <5Kg
     材料 陽極化處理硬質(zhì)鋁，外表面加噴漆保護.
    環(huán)境參數(shù) 工作環(huán)境溫度 -40℃～+60℃
     工作相對濕度 0～
    典型應(yīng)用：
    交通公路鐵路
    橋梁隧道
    機場
    港口及海洋監(jiān)測
    大氣環(huán)境監(jiān)測
    城市氣象監(jiān)測 
    軍事應(yīng)用

    陸地交通安全
    在陸上交通方面，大氣能見度的優(yōu)劣是保證**速干道、高速公路等公路系統(tǒng)暢通的重要的條件之··，較差的大氣能見度影響車輛的正常行駛，而且較易出現(xiàn)交通事故。國內(nèi)外的許多高速公路上的一些惡xing交通事故都是在低能見度天氣條件下發(fā)生的。在能見度不足100m的情況下，道路通常會被封鎖，自動警示燈和警示牌會被激活以提醒汽車駕駛員，這些警示牌通常放在經(jīng)常xing出現(xiàn)低能見度的區(qū)域，尤其是發(fā)生了重大的交通事故比如汽車連環(huán)撞擊事件的地方。

    能見度劃分
    在實際應(yīng)用中，一般情況下對能見度還進行如類。
    有效能見度：指觀測點四周一半以上的視野內(nèi)都能達到的水平距離。目前，中國民航觀測和報告包含有效能見度。
    主導(dǎo)能見度：指觀測點四周一半或以上的視野內(nèi)能達到的水平距離。
    航空能見度：1、當(dāng)在明亮的背景下觀測時，能夠看到和辨認出位于近地面的一定范圍內(nèi)的黑色目標物的距離；2、在無光的背景下，使用1000 cd左右的燈光能夠看到和辨認出的距離(國家標準規(guī)定新轎車兩個前大燈不**18000 cd)。
    跑道能見度：指從機場跑道的一端沿跑道方向可以辨認跑道本身或接近跑道的目標物(夜間為的跑道邊燈)的距離。
    垂直能見度：指渾濁天氣中的垂直視程。
    傾斜能見度：指從飛行中的飛機駕駛艙觀察未被云層遮蔽的地面上的明顯目標物(夜間為規(guī)定的燈光)時，能夠辨認出來的距離。從地面向斜上方觀察時能見度也稱為傾斜能見度。
    小能見度指能見度因方向而異時，其中小的能見距離。

    背景概述
    隨著交通運輸量的猛增和車輛行駛速度的提升，對交通運輸?shù)陌踩?*提出了較高的要求。除了**速、酗酒等違反交通規(guī)則的因素，各種自然災(zāi)害對交通安全的影響越來越受到重視。其中低能見度濃霧等氣象災(zāi)害以及由于氣象災(zāi)害誘發(fā)的伴生災(zāi)害對交通運輸業(yè)的影響，嚴重影響了高速公路中的交通運輸?，F(xiàn)如今，交通運輸量的猛增和車輛行駛速度的提升，對交通運輸?shù)陌踩?*提出了較高的要求。然而除了**速、酗酒等違反交通規(guī)則的因素，各種自然災(zāi)害對交通安全的影響越來越受到重視。其中氣象災(zāi)害以及由于氣象災(zāi)害誘發(fā)的伴生災(zāi)害對交通運輸業(yè)的影響，如低能見度濃霧、強降水、暴雨、雷暴、大風(fēng)、積雪、結(jié)冰等，嚴重影響了高速公路中的交通運輸安全問題。
    2能見度儀參考規(guī)范
    《地面氣象觀測規(guī)范》
    《氣象儀器和觀測方法指南》
    《前向散射能見度儀功能規(guī)格需求書》等相關(guān)技術(shù)文件
    3能見度的定義
    能見度即目標物的能見距離,是指觀測目標物時,能從背景辨出目標物輪廓的大距離。能見度是反映大氣透明度的一個指標，，可以客觀地測量，并用氣象光學(xué)視程（MOR）表示。與當(dāng)時的天氣情況密切相關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)降雨、霧、霾、沙塵暴等天氣過程時，大氣透明度較低，因此能見度較差。在氣象學(xué)中，能見度用氣象光學(xué)視程表示。氣象光學(xué)視程是指發(fā)出色溫為2700K的平行光束的光通量，在白天能大氣中削弱至初始值的5%所通過的路徑長度。見度是指視力正常（對比感閾為0.05）的人，在當(dāng)時天氣條件下，能夠從天空背景中看到和辨認的目標物（黑色、大小適度）的水平距離。實際上也是氣象光學(xué)視程。夜間能見度是指：（1）假定總體照明增加到正常白天水平，適當(dāng)大小的黑色目標物能被看到和辨認出的大水平距離。（2）中等強度的發(fā)光體能被看到和識別的大水平距離。在空氣特別干凈的北極或是山區(qū)，能見度能夠達到70～100km，然而能見度通常由于大氣污染以及濕氣而有所降低。霾、霧、煙霧可將能見度降低至零，雷雨天氣的暴雨不僅使能見度降低，同時由于地面濕滑而不能緊急制動，暴風(fēng)雪天氣也屬于低能見度的范疇內(nèi)。能見度不足100m時，通常被認為為零，雖然在這種情況下會采取一系列措施，例如道路封啟動自動燈牌，但是由于能見度的大幅降低、鎖、道路行車速度過大、尤其是道路系統(tǒng)實時性的不足，仍然存在發(fā)生重大交通事故，如連環(huán)撞擊事件的隱患。
    4影響能見度的氣象條件
    霧是懸浮在近地面大氣中的大量細微水滴（或冰導(dǎo)致地面的水平能見度晶）的可視體。霧的出現(xiàn)，顯著降低能見度。按照世界氣象組織規(guī)定，令能見度降低到1km以下的稱為霧，能見度在1～10km的稱為輕霧。常見的霧多為乳白色。在城市及工業(yè)區(qū)，因空氣中污染物的影響可導(dǎo)致霧呈土或灰色。冰霧則可為暗灰色。霧主要是由于空氣中水汽達到飽和，在凝結(jié)核上凝結(jié)而成。霧的形成通常有兩種途徑：（1）因空氣溫霧、上坡霧等；（2）因空氣度降低而產(chǎn)生平流霧、中水汽增加而產(chǎn)生蒸發(fā)霧、鋒面霧、生物霧等。城市中的煙霧是另一種原因所造成的，那就是人類的工業(yè)生產(chǎn)活動。早晨和晚上正是供暖鍋爐的高峰期，大量排放的煙塵懸浮物和汽車尾氣等污染物在低氣壓、風(fēng)小的條件下，不易擴散，與低層空氣中的水汽相結(jié)合，比較容易形成煙塵（霧），而這種煙塵（霧）持續(xù)時間往往較長。
    5能見度儀的工作原理
    能見度測量儀器是一種全天候條件下連續(xù)工作的精密光電式氣象儀器,要求它具有良好的可靠性、穩(wěn)定性以及耐久性;同一般的光電儀器相比較,該儀器的工作環(huán)境,對性能上的要求也很高,在儀器工作時不僅要考慮到光源功率穩(wěn)定的自動控制,微弱光信號的檢測還要考慮儀器長時間工作的環(huán)境污染所造成的對光信號的削弱以及環(huán)境溫度的影響。
    大氣中光的衰減是由散射和吸收引起的，在一般情況下，吸收因子可以忽略，而經(jīng)由水滴反射、折射或衍射產(chǎn)生的散射現(xiàn)象是影響能見度的主要因素。故測量散射系數(shù)的儀器可用于估計氣象光學(xué)視程（MOR ）。
    前向散射式能見度測量主要采用紅外光源的前向散射體制、交叉光路結(jié)構(gòu)。**器與之間的距離為1200mm,散射角35°。儀器工作時,**器通過紅外發(fā)光管發(fā)出一束中心波長為940nm的紅外光射入大氣中,由于聚焦透鏡的影響**器發(fā)出的紅外光成6°角,6°對于接收端,由于接收到的有用信號很微弱,采用了鎖相放大電路將它從干擾信號中提取出來。因此在**端我們對光源發(fā)出的光信號進行了方波調(diào)制,使有用信號具備一些干擾信號所沒有的物理特性。
    前向散射能見度儀的**器與在成一定角度和一定距離的兩處。不能接收到**器直接**和后向散射的光，而只能接收大氣的前向散射光。通過測量散射光強度，可以得出散射系數(shù)，從而估算出消光系數(shù)。
    由于傳感器測量的區(qū)域于**端與接收端之間的樣品空氣,因此不能準確代表四周環(huán)境的真實能見度,同時受大氣環(huán)境中的濕度、水汽壓、風(fēng)速等氣象要素影響,測出的能見度與實際能見度存在一定誤差。
    6能見度儀的分類
    能見度測量儀器是隨著其理論和光學(xué)、電子及計算機技術(shù)的不斷進步而逐漸發(fā)展。一般分為類，一類，透射型測量儀器；第二類，散射型測量儀器；第三類，激光測量儀器[2]。從實用化的水平來看，透射型和散射型儀器代表著當(dāng)今能見度測量儀器的兩個不同發(fā)展方向和不同應(yīng)用領(lǐng)域，它們已是精密、準確、穩(wěn)定的光電式氣象儀器。隨著各單元技術(shù)的發(fā)展，它們的可靠性將進一步提高，數(shù)據(jù)傳輸方式將得到改善，并與其它氣象儀器組成測量系統(tǒng)。目前，前向散射儀使用得多。它的特點是可以精準測量能見度，高度集成，重量輕且易于安裝。不僅可以測量水平能見度，而且能識別影響能見度的天氣類型，如霧、輕霧、霾等，還可以探測7種不同的降水類型：雨，凍雨，毛毛雨，凍毛毛雨，雨夾雪，雪，冰雹。


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