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高速公路能见度监测仪的工作流程是什么

高速公路能见度监测仪是指利用激光雷达技术来测量空气能见度的一种仪器,具有体积小、精度高、结构紧凑、使用方便,性价比高的特点。该系统由3 部分组成:激光发射系统、接收光学系统、信号采集和控制系统。系统采用轻小型全固化结构和模块化结构,结构紧凑,轻便稳定。能见度仪的设计探测能见度范围为50~2 000 m,每30 s 输出一组能见度值。
高速公路能见度监测仪的工作流程是什么

  激光器采用脉冲半导体激光器,发射波长为905 nm,脉冲能量为1.2~22 μJ,脉冲重复频率为5 000 Hz。低脉冲能量,高重复频率的激光器可以满足人眼安全考虑。能见度仪的半导体激光器体积仅有火柴盒大小,轻小方便。发射望远镜与接收望远镜口径仅有50mm,接收视场角大于发射发散角,可以更好地接收激光后向散射信号。接收望远镜后有窄带滤光片和窗口玻璃,起保护作用。由于发射系统与接收系统不共轴,导致一部分光无法进入接收望远镜。

  光电探测器为光电倍增管PMT,采用模拟探测模式。能见度仪的接收信号由光纤从光学天线的焦点处传至光电探测器的光敏面,传给AD 数据采集卡。控制系统主要由嵌入式工业计算机组成,计算机与AD 数据采集卡采用堆叠式连接。激光雷达的全部系统组件集成封装在方盒中,方盒尺寸为207 mm×167 mm×140 mm,封装好的激光雷达系统会固定在支架上,可进行探测角度的调节,实现多仰角测量。

  能见度仪工作流程是由,系统由门控触发后,对信号脉冲进行计数,每隔一定时间宽度,将计数保存,并将计数器清零重新计数,从而得到脉冲计数随时间的变化曲线。脉冲计数可折算为回波强度,时间可折算为传输距离, 从而得到回波强度随传输距离的变化曲线。由于回波信号较弱,单独一次计数结果无法进行计算,需要将多次计数结果进行叠加,分析其统计规律。

  另外,用户需要知道,能见度天气现象仪系统运行所需参数,如门控阈值、BIN 宽度、存储深度、累加次数等,可以从上位机设定,因此,需要接收和保存上位机传递过来的参数。

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