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(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步而逐漸發(fā)展。一般分為類,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(zhǔn)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(jìn)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(zhǔn)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。

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)。發(fā)射器與之間的距離為1200mm,散射角35°。儀器工作時,發(fā)射器通過紅外發(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發(fā)射器發(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。因此在發(fā)射端我們對光源發(fā)出的光信號進(jìn)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發(fā)射器與在成一定角度和一定距離的兩處。不能接收到發(fā)射器直接發(fā)射和后向散射的光,而只能接收大氣的前向散射光。通過測量散射光強(qiáng)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)域于發(fā)射端與接收端之間的樣品空氣,因此不能準(zhǔn)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。

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

13能見度監(jiān)測的意義
能見度是氣象觀測中很重要的一個要素,但是長期依賴人眼,不能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)和準(zhǔn)確的觀測,使用能見度計可以實時準(zhǔn)確地完成自動觀測功能,并且能夠提供及時的報警信息和相關(guān)的解決方案,可以為機(jī)場跑道能見度觀測,城市能見度,公路能見度提供服務(wù),其所提供的能見度服務(wù)也能夠在預(yù)防危險,避免事故方面起到很重要的作用。相信以后的氣象觀測中會越來越多的使用能見度計代替人工觀測,與其他氣象要素組成多要素的氣象監(jiān)測系統(tǒng)。
能見度即目標(biāo)物的能見距離,是指觀測目標(biāo)物時,能從背景辨出目標(biāo)物輪廓的距離。能見度是氣象觀測項目之一,它的準(zhǔn)確測量對航空、航海及高速公路等交通運輸十分重要。能見度測量系統(tǒng)主要有透射型,散射型和激光測量儀。透射式跑道能見度激光測量儀,在低能見度的測量中存在困難,且受光源穩(wěn)定性的影響。目前透射式能見度儀;散射式測量系統(tǒng)根據(jù)散射角的不同又分為前向散射、后向散射和總散射三種,散射式系統(tǒng)的測量精度主要受光源穩(wěn)定性的影響,同時難以克服高能見度信號弱的問題。
目前高速路上的警示裝置以道路中間的紅藍(lán)白曝閃燈為主。當(dāng)在大霧、大雨天氣條件下,曝閃燈就起不了任何作用,并能見度較低時,在高速路上的車與路、前車與后車間互相都沒有任何互相提醒的警示裝置,這樣在道路上發(fā)生交通事故。能見度傳感器基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的快速傳輸?shù)墓δ?,配合低能見度下高速路車路協(xié)同及行車安全預(yù)警系統(tǒng),針對目前高速路存在的行車安全問題,能實時采集高速路不同的能見度,來實施針對性的引導(dǎo)策略,實現(xiàn)高速路車路協(xié)同及行車安全預(yù)警系統(tǒng)的管控一體化。