艦載激光式(shì)雲高(gāo)儀

一(yī)，產品概述

艦載激光(guāng)式雲高(gāo)儀利(lì)用大氣(qì)中氣(qì)溶膠(jiāo)粒(lì)子(zǐ)對(duì)激光的(dí)米(mǐ)散(sàn)射效應，探測15km以(yǐ)下(xià)低空(kōng)大氣(qì)中(zhōng)的塵埃，雲霧等氣溶(róng)膠(jiāo)粒子，為米散(sàn)射(shè)激光(guāng)雷達。與其它(tā)散射(shè)機製(zhì)相(xiāng)比(bǐ)，米(mǐ)散射具有較大的散(sàn)射麵積(jī)，回波信號較大(dà)；大氣(qì)氣(qì)溶(róng)膠粒子(zǐ)大多處在較低的高(gāo)度(dù)上(shàng)，使(shǐ)之易(yì)於探測。其(qí)主要應用(yòng)於(yú)機(jī)場，艦船，移動(dòng)測(cè)量車及氣象台站(zhàn)等(děng)對(duì)雲底(dǐ)高，積分(fēn)雲量(liáng)的(dí)測量。

二(èr)，工作原理

激(jī)光(guāng)雲高(gāo)儀根據激(jī)光測距(jù)原(yuán)理，發射(shè)器發射周(zhōu)期(qī)性的激(jī)光(guāng)脈衝(chōng)到(dào)大(dà)氣(qì)中，接(jiē)收器接收(shōu)雲層(céng)和大(dà)氣(qì)的(dí)後向(xiàng)散射(shè)信號，處理器對接(jiē)收信(xìn)號進行處理，經(jīng)反演(yǎn)運算，得到各高(gāo)度(dù)大(dà)氣的消光係(xì)數(shù)，從(cóng)而判(pàn)斷(duàn)雲層並(bìng)計算(suàn)雲(yún)底高(gāo)度(dù)值(zhí)。

三(sān)，設備組(zǔ)成

激光(guāng)雲高儀是(shì)以(yǐ)光電技(jì)術(shù)為(wéi)核(hé)心的探測大(dà)氣的(dí)智能感知(zhī)設(shè)備，由(yóu)探(tàn)測(cè)組(zǔ)件，光電轉換(huàn)，數據采集和處理，邏輯控(kòng)製，數據存儲，終(zhōng)端軟件，外殼(ké)組(zǔ)件等組(zǔ)成(chéng)。原(yuán)理組成(chéng)見(jiàn)圖2。

探測(cè)組(zǔ)件(jiàn)：由(yóu)框架，發(fā)射(shè)分組件和接收分(fēn)組件組(zǔ)成(chéng)。框(kuàng)架提(tí)供(gōng)支撐；發(fā)射(shè)分(fēn)組(zǔ)件實(shí)現激光(guāng)的(dí)發(fā)射(shè)；接(jiē)收分組(zǔ)件(jiàn)接(jiē)收回(huí)波信號並(bìng)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換(huàn)將回波信號轉化為(wéi)電信號(hào)；

數(shù)據采(cǎi)集和(hé)處(chǔ)理：由電路(lù)處(chǔ)理(lǐ)板在嵌(qiàn)入(rù)軟件控製下采集回波信(xìn)號，進(jìn)行(háng)數(shù)據處理，反演(yǎn)得(dé)到雲高(gāo)等信息；

邏(luó)輯控(kòng)製(zhì)：由電路(lù)處理(lǐ)板(bǎn)結(jié)合嵌(qiàn)入軟件完成(chéng)時序(xù)邏(luó)輯(jí)控(kòng)製，控製激光器，數據采集(jí)，信息(xī)傳輸等按照時序要求周(zhōu)期性(xìng)工(gōng)作；

數(shù)據(jù)存(cún)儲：由電路(lù)處理板結(jié)合嵌(qiàn)入(rù)軟(ruǎn)件周(zhōu)期(qī)性(xìng)按(àn)照預定(dìng)方(fāng)式(shì)儲存歷史數據(jù)；

外殼組件：為設備其他組件提供支(zhī)撐和(hé)保護；

吹窗組件：由風(fēng)扇和(hé)PTC加(jiā)熱器(qì)件組成，完成防止(zhǐ)窗口玻璃(lí)結(jié)露。上(shàng)電即工作，持續(xù)吹(chuī)熱風；

終端軟件：安(ān)裝(zhuāng)在外(wài)部終(zhōng)端計(jì)算機中，通過RS485/RJ45接(jiē)口與電(diàn)路(lù)處理(lǐ)板實(shí)時通訊(xùn)，主要(yào)完成(chéng)命(mìng)令(líng)和(hé)狀態檢測，數據(jù)解(jiě)析，數據存儲，數據查詢，界麵顯(xiǎn)示等。

激(jī)光雲高(gāo)儀原(yuán)理組成框圖如(rú)下：

四，技(jì)術指標

4.1主(zhǔ)要功(gōng)能(néng)

設備(bèi)主(zhǔ)要功能如下：

a)能夠測量顯示雲底高度，雲層厚(hòu)度，大(dà)氣(qì)邊界(jiè)層高(gāo)度(dù)，天(tiān)空模(mó)糊時輸(shū)出垂(chuí)直能見(jiàn)度；

b)多層雲測(cè)量功能(néng)：可(kě)測5層雲(yún)，並(bìng)測(cè)得每層雲的雲底(dǐ)高(gāo)度，雲(yún)厚及(jí)積(jī)分(fēn)雲量(liáng)；

c)自(zì)檢功(gōng)能：設(shè)備(bèi)可(kě)自動檢測其內(nèi)部主要部件的運(yùn)行狀態或運(yùn)行(háng)參(cān)數(shù)；

d)參數(shù)設(shè)置和掉(diào)電(diàn)保護功能：能夠(gòu)通過(guò)外(wài)部(bù)終端軟(ruǎn)件進(jìn)行參(cān)數設置，同時掉(diào)電後所設置的參數(shù)仍然能夠(gòu)保存(cún)；

e)數據(jù)格式(shì)：符合《地麵(miàn)觀(guān)測氣象數據字典(diǎn)》中(zhōng)雲高儀部(bù)分數據格式；

f)設(shè)備具(jù)備(bèi)自(zì)清(qīng)潔，自(zì)加(jiā)熱等(děng)自動控製功能；

g)具有(yǒu)存(cún)儲3個月歷史(shǐ)數(shù)據功能。

4.2性(xìng)能指標

a)雲高(gāo)測量範圍(wéi)：15～15000m；

b)雲高最(zuì)小(xiǎo)分(fēn)辨力：5m；

c)可探測雲(yún)層(céng)數：≥5層；

d)固定目標物距(jù)離(lí)測量(liáng)誤(wù)差：≤5m。

4.3物理特性

a)外(wài)形尺寸（長(cháng)×寬×高(gāo)）：≤320*330*480mm；

b)重量：≤20kg。

4.4電氣性能

a)供電(diàn)：AC220V（1±15%），50Hz±2.5Hz；

b)功耗：≤100W。

4.5數(shù)據傳(chuán)輸

a)接口(kǒu)類型:RJ45和RS485可(kě)選；

b)波特(tè)率:9600bps，19200bps，38400bps，57600bps，115200bps可設；

c)數據更新(xīn)周(zhōu)期(qī):20s～120s連續(xù)可設。

4.6環(huán)境(jìng)適(shì)應(yīng)性

a)IP65防護(hù)等級

b)工作(zuò)溫濕度(dù)

1)環(huán)境溫度：-45C～50C；

2)相對濕度：5%～100%。

c)貯(zhù)存溫濕(shī)度

1)環(huán)境溫(wēn)度(dù)：-55～60C；

2)相對(duì)濕度(dù)：5%～100%。

五(wǔ)，安裝注意事項(xiàng)

a)設備安裝應選擇(zé)開(kāi)闊場(cháng)地，周邊無明顯(xiǎn)遮擋(dǎng)物(wù)；

b)為(wéi)避免陽光直射造成(chéng)窗口光學係(xì)統(tǒng)汙染，應按照如(rú)下(xià)原(yuán)則安(ān)裝設(shè)備：設備安裝(zhuāng)在北半球，窗口(kǒu)指(zhǐ)北，設(shè)備安裝在(zài)南半球(qiú)，窗(chuāng)口(kǒu)指南；

c)按照(zhào)設備尺寸(cùn)製作合適(shì)的地(dì)基，建(jiàn)議(yì)尺寸不小(xiǎo)於800*800mm。