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一、工作原理
能見度是指目標(biāo)物的能見距離，即指觀測目標(biāo)物時，能從背景中分辨出目標(biāo)物的最大距離。超出這個最大距離，就看不清目標(biāo)物的輪廓，分不清形體，稱之為“不能見”。而在這個最大距離之內(nèi)，能見，甚至于清晰可見。
TYD-MV能見度儀的工作原理主要是依據(jù)對大氣消光系數(shù)（或大氣的光衰減系數(shù)）的準(zhǔn)確測量。根據(jù)Koschmider原理，氣象光學(xué)視距MOR與消光系數(shù)σ之間存在函數(shù)關(guān)系。只要準(zhǔn)確測定σ，就可計算得到MOR值。WT-1能見度儀采用前向散射法測大氣消光系數(shù)，通過公式換算得出能見度，其特點是白天夜晚都能工作、使用靈活方便。
二、儀器構(gòu)成
TYD-MV能見度儀由穩(wěn)定的紅外發(fā)射光源，高靈敏度、大動態(tài)范圍的紅外散射光接收器，信號采集與處理器，控制器，加熱器，電源，調(diào)制解調(diào)器，防護(hù)罩，防腐支架，不銹鋼機(jī)箱等部件組成。
整個電路采用大規(guī)�？删幊唐骷①N片工藝，體積小，升級靈活方便，易于擴(kuò)充。信號采集系統(tǒng)采用軍品級貼片式低功耗CPLD門陣列電路，縮小了電路體積，增強了穩(wěn)定性和可靠性。
三、技術(shù)指標(biāo)
測量范圍：1～22000m
準(zhǔn)確度：±1.5%(≤1000m)；±20%(＞1000m)
分辨率：1m(≤1000m)；100m(＞1000m)
工作環(huán)境：溫度-45～+50℃ 濕度0-100%
前向散射測量角：33°
光源波長：930nm
抗風(fēng)強度：70m/s
功 耗：30W+60W(加熱)
供 電：交流220V±10%
可靠性：平均無故障時間不小于5000
四、突出優(yōu)勢
全天候工作
高智能化、高穩(wěn)定性
采用先進(jìn)的小信號處理技術(shù)
防腐設(shè)計，可適用于各種工作環(huán)境
串行口輸出，可作為單站或組網(wǎng)使用
易于連接到各種自動氣象與環(huán)境監(jiān)測站
CJY系列前向散射能見度儀簡介
一、概述
能見度是地面氣象觀測的重要項目，能見度的準(zhǔn)確測量在電力供應(yīng)、通訊工程、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域有著極其重要的意義。在航空、航海、高速公路等交通運輸領(lǐng)域，能見度是關(guān)系到人員和設(shè)備安全的重要氣象要素；在地球的氣象研究、城市環(huán)境改善和沙塵暴監(jiān)測治理等部門，能見度也是重要的氣象參數(shù)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，能見度儀已經(jīng)成為我軍科研、訓(xùn)練、作戰(zhàn)的重要軍事氣象保障裝備。
CJY系列前向散射能見度儀是繼透射式能見度儀后發(fā)展起來的大氣能見度檢測儀器，是本公司與中國科學(xué)院大氣物理研究所合作應(yīng)用光的大氣散射理論和紅外探測技術(shù)開發(fā)的新產(chǎn)品。該設(shè)備通過了國家靶場全面性能考核、使用考核和氣定委設(shè)計定型；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用操作方便，人機(jī)界面友好，測量數(shù)據(jù)與人工觀測和國外同類設(shè)備測量結(jié)果具有較好的可比性，總體技術(shù)達(dá)到了水平；能對大氣能見度和機(jī)場跑道視程進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、有效的測量和報告。
二、CJY前向散射能見度儀的主要技術(shù)性能指標(biāo)
測量范圍： 0~10000m（50000m）
測量精度：10 500m 50m 500 1500m 10% >1500 20%
輸出間隔： 60秒；接口 RS232長線驅(qū)動器（或按用戶需求）
光源波長：940nm
電 源：電壓 AC 220 V（10%） 頻率 50 2HZ
溫 度：工作溫度 -45 +50 C 存貯溫度 -50 +60 C
相對濕度： 5% 95% RH
耐鹽霧性：可在沿海地區(qū)使用
可 靠 性：平均無故障工作時間不低于5000小時
三、CJY前向散射能見度儀的基本原理和結(jié)構(gòu)
能見度是與人的視覺因素緊密結(jié)合在一起的一種復(fù)雜的心理-物理現(xiàn)象，表示的是可視距離。根據(jù)柯西密德（Koschmieder）定律，對以水平天空為背景的黑體目標(biāo)物，目標(biāo)物和背景視亮度對比可以表示為：
經(jīng)對光的散射原理和大氣物理光學(xué)特性的進(jìn)一步研究和分析，并執(zhí)行世界氣象組織（WMO）和國際民航組織（ICAO）的有關(guān)規(guī)定，可以得出：
（a）根據(jù)對散射線函數(shù)的研究可知，在θ為30o~40o區(qū)間范圍為不敏感區(qū)，消光系數(shù)與散射系數(shù)的比值是不變的。
（b）在一定條件下，光的吸收效應(yīng)可以忽略，因而在工程應(yīng)用上，消光系數(shù)被認(rèn)為等于散射系數(shù)。
（c）對能見度觀測來講，視覺對比閾值選用0.05是合適的。
（d）只要能遮蔽來自其它光源的干擾，能見度觀測儀器在白天和夜間都可以使用。
經(jīng)對光的散射原理和大氣物理光學(xué)特性的進(jìn)一步研究和分析，并執(zhí)行世界氣象組織（WMO）和國際民航組織（ICAO）的有關(guān)規(guī)定，可以得出：
（a）根據(jù)對散射線函數(shù)的研究可知，在θ為30o~40o區(qū)間范圍為不敏感區(qū)，消光系數(shù)與散射系數(shù)的比值是不變的。
（b）在一定條件下，光的吸收效應(yīng)可以忽略，因而在工程應(yīng)用上，消光系數(shù)被認(rèn)為等于散射系數(shù)。
（c）對能見度觀測來講，視覺對比閾值選用0.05是合適的。
（d）只要能遮蔽來自其它光源的干擾，能見度觀測儀器在白天和夜間都可以使用。
四、CJY系列前向散射能見度儀的特點
采取光能量監(jiān)控措施，提供一個穩(wěn)定可靠的光源。
設(shè)計了光能量控制系統(tǒng)對其進(jìn)行閉環(huán)控制，來自動調(diào)節(jié)發(fā)光管的驅(qū)動電流，保證其發(fā)出能量穩(wěn)定并經(jīng)特定脈沖調(diào)制的光源信號，同時采取嚴(yán)格的光學(xué)濾波措施，進(jìn)一步穩(wěn)定發(fā)射器光源能量采取腔體溫度控制措施，減小溫度變化的影響。
對發(fā)射器和接收器腔體內(nèi)分別采取了保溫、加溫和溫度控制措施，控制發(fā)射器和接收器的溫度，以減小環(huán)境溫度變化的影響，從而提高了能見度儀工作的穩(wěn)定性可靠性。
運用鎖頻鎖相放大技術(shù)，提高儀器的抗干擾能力。
運用鎖頻鎖相放大技術(shù),同時借用軍工技術(shù)，包括對外購元器件進(jìn)行嚴(yán)格的老化篩選等，對研制和生產(chǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格的工藝控制和質(zhì)量檢驗，保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性。
光學(xué)和結(jié)構(gòu)設(shè)計
為滿足整體技術(shù)指標(biāo)和使用功能，并達(dá)到儀器結(jié)構(gòu)簡單、外型美觀、體積小、重量輕和使用維護(hù)方便的效果，我們借用軍工技術(shù)，對產(chǎn)品的光學(xué)系統(tǒng)和整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。
合理的運用軟件補償技術(shù)，提高能見度測量的線性。
根據(jù)CJY前向散射能見度儀的特點，合理設(shè)計軟件系統(tǒng)，對探測軟件進(jìn)行創(chuàng)新提高，增加了軟件校零、軟件校準(zhǔn)、溫度補償、K值分段補償和光源波長修正等功能，以提高儀器的線性和準(zhǔn)確度，確保滿足測量要求。
CJY系列前向散射能見度儀的應(yīng)用顯示軟件具有自動方式下的能見度測量、相應(yīng)檢測曲線的繪制、歷史資料查詢及系統(tǒng)維護(hù)和校零功能。
CJY系列前向散射能見度儀的技術(shù)指標(biāo)和使用功能好；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用操作方便，人機(jī)界面友好，總體技術(shù)達(dá)到了水平。
CJY系列前向散射能見度儀廣泛應(yīng)用于海、陸、空交通運輸、 氣象和環(huán)保部門，對航空機(jī)場、高速公路、港口碼頭、大型艦船、軍事基地及有關(guān)場站的能見度進(jìn)行適時的檢測和監(jiān)控，并可方便的與航空、航天、航海、交通及氣象等領(lǐng)域的氣象測控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享。
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