CN205317670U - 前向散射式能见度仪现场核查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前向散射式能见度仪现场核查装置。它包括电源、空气采样管(3)、三波长积分式浊度仪(4)、标准气样瓶(5)、无线传输接口(6)和便携式计算机(7)，其中，空气采样管(3)的一端为位于待测前向散射式能见度仪(1)的空气采样区(2)中的进气端、另一端与三波长积分式浊度仪的进气口(41)连通，三波长积分式浊度仪(4)经无线传输接口(6)与便携式计算机(7)电连接，标准气样瓶(5)经软管与三波长积分式浊度仪的进样口(42)连通，电源为与三波长积分式浊度仪(4)电连接的便携式电源(8)。它不受待检测设备的不同生产厂家和不同结构的限制，能对其进行高准确性和一致性的检测标定。

Description

前向散射式能见度仪现场核查装置

技术领域

本实用新型涉及一种现场核查装置，尤其是一种前向散射式能见度仪现场核查装置。

背景技术

能见度是反映大气透明度的一个指标，气象上指具有正常视力的人在当时的天气条件下还能够从天空背景中看到和辨认出目标物的最大水平距离，可以客观地测量并用气象光学视程(Meteorologicalopticalrange，简称MOR)表示。气象光学视程是指色温为2700K的白炽灯的平行光束光通量削弱为其初始值的0.05时所需通过的大气路径长度。

能见度和当时的天气情况密切相关，当出现降雨、雾、霾、沙尘暴等天气过程时，大气透明度较低，能见度较差。能见度是一个对航空、航海、陆上交通以及军事活动等都有重要影响的气象要素。

能见度自动观测业务已经在全国气象观测台站和专业气象观测站点全面推广，以前向散射式能见度仪为代表的能见度观测设备已被投入到气象业务观测之中。因此，大量分布于各地的前向散射式能见度仪的后期现场标定工作迫切地需要得到妥善的解决。为化解这一问题，生产能见度仪的厂家多为其配置有效准组件，如芬兰Vaisala公司FD12型前向散射式能见度仪的标定就使用FDA12校准组件。该校准组件的标定套装包括一个阻塞片和两块散射特性已知的不透明玻璃片；标定时，微型计算机通过对阻塞片获得的零散射信号、不透明玻璃片获得的非常高强度的散射信号与FD12型前向散射式能见度仪输出的能见度值进行比较、判断后给出校准信息。这种效准组件虽可对前向散射式能见度仪进行标定，却也存在着不足之处，首先，通用性不强，只能适用于生产厂家对其特定型号产品的校准检测，如芬兰Vaisala公司的FDA12校准组件只能用于FD12型能见度仪、PWA11型校准组件只能用于PWD20型能见度仪的标定；其次，只能提供模拟的零散射信号和强散射信号，或是分级模拟不同强度的散射信号，而不能直接提供用于检测比较的高准确度的真实的能见度的实时观测值；再次，基于只能提供模拟点上的模拟能见度值，故无法对待检测设备在某一能见度变化区间的响应情况进行检测标定。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种能于同一测量环境下对待检测设备的能见度进行准确性和一致性检测的前向散射式能见度仪现场核查装置。

为解决本实用新型的技术问题，所采用的技术方案为：前向散射式能见度仪现场核查装置包括电源，特别是，

所述现场核查装置还包含空气采样管、三波长积分式浊度仪、标准气样瓶、无线传输接口和便携式计算机；

所述空气采样管的一端为位于待测前向散射式能见度仪的空气采样区中的进气端、另一端与三波长积分式浊度仪的进气口连通；

所述三波长积分式浊度仪经无线传输接口与便携式计算机电连接；

所述标准气样瓶经软管与三波长积分式浊度仪的进样口连通；

所述电源为与三波长积分式浊度仪电连接的便携式电源。

作为前向散射式能见度仪现场核查装置的进一步改进：

优选地，三波长积分式浊度仪、标准气样瓶、无线传输接口、便携式计算机和便携式电源均置于设备操作支架上。

优选地，空气采样管为套接的可伸缩式软管。

优选地，标准气样瓶为内置氟利昂R134a的气样瓶。

优选地，无线传输接口为RS232串口无线传输模块。

优选地，便携式电源由蓄电池和充放电控制器组成。

相对于现有技术的有益效果是：

其一，基于三波长积分式浊度仪为本领域公认的高精度空气样本散射系数测量装置，其对大气能见度的测量结果与世界气象组织的气象光学视程的定义更接近和可靠性高之特点，将其作为标定设备来对待标定的前向散射式能见度仪进行检测标定，既不受前向散射式能见度仪的不同生产厂家和不同结构的限制，又确保了标定结果的准确性和一致性，还可对待检测设备在某一能见度变化区间的响应情况进行精确的全程检测标定。

其二，空气采样管的使用保证了三波长积分式浊度仪与待测前向散射式能见度仪的空气采样完全相同，使两者处于了完全相同的测量环境之下，确保了检测标定的真实性和实时性。

其三，无线传输接口和便携式电源的配置，使本装置极易于在气象观测台站和专业气象观测站点的现场对待测前向散射式能见度仪进行检测标定。

附图说明

图1是本实用新型的一种基本结构示意框图。

图2是图1中的空气采样管连接待测前向散射式能见度仪和三波长积分式浊度仪的一种基本结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选方式作进一步详细的描述。

参见图1和图2，前向散射式能见度仪现场核查装置的构成如下：

设备操作支架9上放置三波长积分式浊度仪4、标准气样瓶5、无线传输接口6、便携式计算机7和便携式电源8；其中，三波长积分式浊度仪4经作为无线传输接口6的RS232串口无线传输模块与便携式计算机7电连接，标准气样瓶5为内置氟利昂R134a的气样瓶，其经软管与三波长积分式浊度仪的进样口42连通，由蓄电池和充放电控制器组成的便携式电源8与三波长积分式浊度仪4电连接。

空气采样管3为套接的可伸缩式软管，其一端为位于待测前向散射式能见度仪1的空气采样区2中的进气端、另一端与三波长积分式浊度仪4的进气口41连通。

现场核查时，先使用内置氟利昂R134a的气样瓶中的标准气样——氟利昂R134a对三波长积分式浊度仪4进行校准，再使用空气采样管3连接待测前向散射式能见度仪1的空气采样区2和三波长积分式浊度仪4。接着，先将三波长积分式浊度仪4输出的白光全散射系数作为白光消光系数，依据柯西密德原理公式MOR＝2.996/σ将其转换成三波长积分式浊度仪4的气象光学视程值，并设定为约定真值，式中的MOR为气象光学视程、σ为消光系数；再判断待测前向散射式能见度仪1测定的气象光学视程值与约定真值之间在测量距离小于1.5km时的偏差是否小于±10％、1.5～30km时的偏差是否小于±20％，若是，则认为正常，否则，使用约定真值直接对待测前向散射式能见度仪进行标定；其中，在气象光学视程大于10km时，将合成的白光全散射系数直接作为白光消光系数。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型的前向散射式能见度仪现场核查装置进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种前向散射式能见度仪现场核查装置，包括电源，其特征在于：

所述现场核查装置还包含空气采样管(3)、三波长积分式浊度仪(4)、标准气样瓶(5)、无线传输接口(6)和便携式计算机(7)；

所述空气采样管(3)的一端为位于待测前向散射式能见度仪(1)的空气采样区(2)中的进气端、另一端与三波长积分式浊度仪的进气口(41)连通；

所述三波长积分式浊度仪(4)经无线传输接口(6)与便携式计算机(7)电连接；

所述标准气样瓶(5)经软管与三波长积分式浊度仪的进样口(42)连通；

所述电源为与三波长积分式浊度仪(4)电连接的便携式电源(8)。

2.根据权利要求1所述的前向散射式能见度仪现场核查装置，其特征是三波长积分式浊度仪(4)、标准气样瓶(5)、无线传输接口(6)、便携式计算机(7)和便携式电源(8)均置于设备操作支架(9)上。

3.根据权利要求1所述的前向散射式能见度仪现场核查装置，其特征是空气采样管(3)为套接的可伸缩式软管。

4.根据权利要求1所述的前向散射式能见度仪现场核查装置，其特征是标准气样瓶(5)为内置氟利昂R134a的气样瓶。

5.根据权利要求1所述的前向散射式能见度仪现场核查装置，其特征是无线传输接口(6)为RS232串口无线传输模块。

6.根据权利要求1所述的前向散射式能见度仪现场核查装置，其特征是便携式电源(8)由蓄电池和充放电控制器组成。