一、儀器概述

　　能見度儀/天氣現象檢測儀提供與氣象能見度、降雨、降雪及混合降水等相關的測量，傳感器是基于前散射原理而設計的，是前向散射能見度儀基礎上發展起來的新一代天氣監測設備。傳感器可廣泛用于氣象臺站、遠程自動氣象站以及機場、高速公路、航道、大型艦船等門。

儀器由光發射器、光接收器及微處理控制器等主要部件組成。發射器發射紅外脈沖光，接收器同時檢測大氣中氣溶膠粒子、降水顆粒的前向散射脈沖光強度，同時儀器測量環境溫度，所有測量信息由微處理控制器搜集并通過專門的數學模型算法轉化為能見度值、當前天氣現象代碼等。

二、測量原理

　　VD930系列能見度天氣現象儀具有前散射儀器的所有性能特點，它通過對采樣區懸浮顆粒、降水粒子發出小于90 度的前向散射光的測量而實現；儀器的采樣區由發送器發射光路與接收器的接收光路交叉部分決定。

　　儀器工作時，氣溶膠（霧滴、煙塵等）以及降水顆粒（雨滴、雪片等）穿過采樣區，其經過發射光照射后產生光散射現象，其中一定角度范圍內的散射光被接收器所探測，并將其轉換為電信號，此信號經過高精度、穩定的放大電路，并同步的被接收器中的A/D轉換器轉換為數字量信號后送入微處理控制器，由微處理控制器取樣和計算后得到當前氣溶膠散射系數、降水粒子的個數、粒徑、下落速度等等信息。在此基礎上，儀器統計分析出當前能見度值、雨雪大小等，結果實時的通過RS-232或RS-485串行信道傳送給用戶上位計算機。

　　粒徑的測量：當光學采樣區里沒有降水粒子降落穿過時，接收器的輸出信號緩慢平穩。降水粒子穿過光學采樣區時會產生瞬間大的散射信號，我們通過信號增大的幅度來確定降水粒子的直徑大小

　　降水粒子的下降速度：根據電子信號持續的時間進行計算出來。電子信號的持續時間為降水粒子開始進入光束到*離開光束所經歷的時間。

通過降水粒子的個數、粒徑、下落速度可以推導出降水類型。

三、儀器特點

　　結構特點：采用一體化結構設計，緊湊小巧，傳感器尺寸和重量非常小，包裝、儲運、安裝方便，也可以做為便攜式儀器使用；*的雙散射接收器結構設計，對太陽和其它雜光干擾降到了。

　　發射器和接收器窗口透鏡經過了特殊的防灰塵、防霉菌鍍膜處理，使鏡頭在自然環境中積累灰塵的厚度與速度大大降低，同時也降低了鹽霧與油污的污染幾率。

　　儀器結構材料為高質量硬質鋁材和316不銹鋼，表面進行了陽極鈍化處理，并進行多道噴漆保護；所有螺釘均選擇耐腐蝕不銹鋼螺釘；殼體內部是密封的，達到了IP65防護等級，具有沿海氣候適應性。

　　儀器功耗小于1W，因此可適應蓄電池或太陽能板供電的電源工作方式。直流12VDC供電，方便系統集成。

　　儀器采集器設計上強調長期運行的穩定性，內置看門狗電路，經過長期運行考驗，儀器工作穩定、可靠。

　　儀器的直流供電電路具有防反接和自恢復保險雙重設計，即使用戶誤操作，也不會引起儀器線路板燒毀，無需更換保險絲，重新正確操作后即可恢復正常。

　　儀器的通訊接口芯片具有15KV的防靜電保護，在用戶接線操作時可限度保護電路免受人體靜電的危害。

儀器具有防雷措施，其通信接口和電源接口均具有防雷設計，可將雷擊損害降到。

四、典型技術指標

　　機械指標：尺寸（長x寬x高）：610mm x 230mmx 300mm 重量：小于10kg

　　電力指標：電源：直流12VDC 功率：小于1W

　　光學指標：散射角覆蓋：39°～51° 前散射

　　峰值波長： 870nm 帶 寬： 100nm

　　光譜響應度： 響應在870nm，0.65 A/W

　　測量指標

　　能見度測量范圍：

　　VD-930A型：5m—10km VD-930B型：5m—30km VD-930C型：5m—80km

　　測量精度： ≤2km，誤差±2% 2Km—10km，誤差±5% 10Km—80km，誤差±15%

　　天氣現象測量種類：霧、雨、雪、混合降水

　　識別率：大于90%

　　可輸出的NWS天氣代碼標識：

　　儀器一致性：≤±4%

　　更新間隔： 15秒

　　環境適應性

　　工作環境溫度：－40—+60℃

　　工作相對濕度： 0—99%

　　地域適應性：可在沿海地區連續使用