LPV-4 長(zhǎng)距式透射計(jì)
簡(jiǎn)介
Optec LPV-4 可以連續(xù)、直接測(cè)量選定路徑的大氣光傳輸特性。在美***已經(jīng)成功使用LPV系列透射計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)從鄉(xiāng)野到城市環(huán)境的情況，并積累了豐富的使用經(jīng)驗(yàn)，包含安裝、培訓(xùn)、校正、服務(wù)、數(shù)據(jù)整理等。
儀器性能
LPV-4具有NPS、IMPROVE委員會(huì)所要求的能見(jiàn)度監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析所要求的配置。
LPV-4 符合下列標(biāo)準(zhǔn)：
l 采用530nm或其它預(yù)選波長(zhǎng)測(cè)量大氣光傳輸特性
l 提供采樣和平均值
l 直接積分測(cè)量路徑上的氣溶膠和氣體的散射和吸收特性
l 透射測(cè)定法和大氣消光系數(shù)具有相關(guān)性
l 可無(wú)人值守長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行
l 低功耗，12伏直流或太陽(yáng)能供電
l 工作環(huán)境溫度
l 采用模塊化設(shè)計(jì)，重量輕，易于運(yùn)輸，輕松維護(hù)
概念
Optec LPV-4 測(cè)量特定波長(zhǎng)（530nm，綠光）下大氣的光傳輸特性，是通過(guò)不斷測(cè)量已知強(qiáng)度光源和已知距離光束路徑上的光損失來(lái)實(shí)現(xiàn)的。LPV-4通過(guò)積分已知路徑上的大氣光散射和吸收特性，來(lái)測(cè)量總的消光。
LPV - 4透射計(jì)有兩個(gè)主要組成部分：光源（發(fā)射器）和光探測(cè)器（接收器）。根據(jù)空氣質(zhì)量的能見(jiàn)度量程，發(fā)射器和接收器相距0.5到10公里放置。該系統(tǒng)在白天和黑夜都可以工作測(cè)量，發(fā)射器發(fā)出的光被切割為1秒78個(gè)脈沖，使得接收端可以從背景環(huán)境光中區(qū)分出發(fā)射器發(fā)出的光信號(hào)。
接收器測(cè)量的光強(qiáng)度和已知的（校準(zhǔn)）發(fā)射機(jī)的光強(qiáng)度相比較，可以計(jì)算出大氣傳輸百分比。當(dāng)路徑距離已知時(shí)，接收器可以根據(jù)消光（km-1）和能見(jiàn)度量程（公里）計(jì)算能見(jiàn)度。
LPV-4耗電低，可選太陽(yáng)能或電池供電。發(fā)射器和接收器具有自動(dòng)重啟，電池備份電路，可以適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的無(wú)人值守操作。
發(fā)射器和接收器可在大氣環(huán)境溫度下工作，但需要具有防雨和防塵遮擋。日常維護(hù)可以由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的非技術(shù)人員進(jìn)行。儀器校準(zhǔn)，建議每年進(jìn)行***次。
發(fā)射器
LPV-4發(fā)射器根據(jù)程序周期，每隔***段時(shí)間發(fā)出相同的，切割的、恒定強(qiáng)度的光束。發(fā)射器由兩部分組成：***個(gè)電子控制盒，和***個(gè)光源或發(fā)射機(jī)。
Example Transmissometer Transmitter Shelter
發(fā)射器光學(xué)系統(tǒng)
1. 采用532nm LED光源，工作壽命可達(dá)50,000個(gè)小時(shí)，每年只需標(biāo)定***次
2. 光源的光束非常均勻。操作者可以在接收端精確的瞄準(zhǔn)光源。
發(fā)射器LED光源輸出穩(wěn)定性優(yōu)于1%，從發(fā)射器發(fā)出的光通過(guò)燈前方的旋轉(zhuǎn)圓盤裝置被切割為1秒78個(gè)脈沖，光切割使得接收端可以從背景環(huán)境光中區(qū)分出發(fā)射器發(fā)出的光信號(hào)。目鏡可讓操作者準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)光束。
透射計(jì)具有 “連續(xù)”或“循環(huán)”模式。在連續(xù)模式下，發(fā)射器不斷發(fā)射切割信號(hào)。為了延長(zhǎng)燈泡壽命，降低能耗，或適應(yīng)不同的測(cè)量需要，發(fā)射器可采用循環(huán)模式。在循環(huán)模式下，發(fā)射器通過(guò)編程來(lái)確定準(zhǔn)確的時(shí)間間隔和測(cè)量時(shí)間。
接收器
LPV-4 接收器接收發(fā)射器的光，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，隔離和測(cè)量接收到的光并計(jì)算和輸出所需格式的能見(jiàn)度數(shù)據(jù)。
接收器由三部分組成:
1. 長(zhǎng)焦距望遠(yuǎn)鏡
2. 探測(cè)器目鏡
3. 低功耗處理器
望遠(yuǎn)鏡收集發(fā)射器的光，通過(guò)光電二極管轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。接收器的處理器“鎖住”發(fā)射器的光切割頻率，并從環(huán)境光中區(qū)分發(fā)射光。處理器將測(cè)量的發(fā)射光和已知的（校準(zhǔn)）發(fā)射器的光進(jìn)行比較來(lái)計(jì)算光傳輸?shù)拇髿飧蓴_。
Example Transmissometer Receiver Shelter
通過(guò)使用6250個(gè)信號(hào)樣本計(jì)算的***分鐘平均讀數(shù)將大氣湍流的影響降到，平均讀數(shù)存儲(chǔ)于處理器內(nèi)，可被數(shù)據(jù)采集器所用直到下***個(gè)值計(jì)算出來(lái)。
和發(fā)射器***樣，接收器配備了目鏡用于準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)探測(cè)器，計(jì)時(shí)器來(lái)控制測(cè)量時(shí)間和間隔時(shí)間。
接收器可在環(huán)境溫度下工作，但需要防水遮擋。
選址
***先要選擇發(fā)生器和接收器之間無(wú)障礙物遮擋區(qū)域，為了減少熱湍流的影響，實(shí)測(cè)路徑應(yīng)遠(yuǎn)高于實(shí)際地面。應(yīng)用于農(nóng)村，發(fā)射器和接收器通常放置于有落差的地形附近；在城市，可安裝在2個(gè)建筑物上。
當(dāng)選擇測(cè)量路徑距離時(shí)，要先考慮***下空氣質(zhì)量的能見(jiàn)度預(yù)期范圍。***般來(lái)說(shuō)，在美***西部的偏遠(yuǎn)地區(qū)需要5至10公里的間隔，而在東部或者市區(qū)需要0.5至4公里的視線路徑。視線路徑距離必須準(zhǔn)確到米。大多案例里，采用電子測(cè)距計(jì)來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量距離。
4 P.M. Day1
系統(tǒng)安裝和操作
基本的安裝需要穩(wěn)定的安裝支架，防水防塵保護(hù)和可靠的供電。安裝支架配置應(yīng)盡可能減少由于熱效應(yīng)影響測(cè)量。海拔高度儀器可以實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)望遠(yuǎn)鏡精確瞄準(zhǔn)。防護(hù)物必須防水，但不建議加熱或冷卻。
發(fā)射器和接收器需要12伏直流供電，分別需要34瓦和5瓦進(jìn)行連續(xù)操作。也可采用太陽(yáng)能板供電。常規(guī)維護(hù)可以由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的非技術(shù)人員進(jìn)行。每周進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整和光學(xué)清潔；500至750小時(shí)的使用后需要更換燈泡。系統(tǒng)校準(zhǔn)和每年的維修必須由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的技術(shù)人員或由制造商來(lái)進(jìn)行。
8 A.M. Day 2
技術(shù)參數(shù)：
測(cè)量范圍：0.0100~6.5535km-1
分辨率：消光系數(shù)：0.0001km-1 能見(jiàn)度（VR）：0.1km
準(zhǔn)確性：透射：±3% 消光系數(shù)：±0.003km-1
輸出：RS-232，模擬輸出
工作溫度：-20~45°C
尺寸：18*5*6英寸
重量：5lbs
數(shù)據(jù)和分析
接收器輸出能見(jiàn)度測(cè)量值到數(shù)據(jù)采集器（0-10v），用戶可選如下數(shù)據(jù)：
原始接收器讀數(shù) （counts）
消光 （km-1）
能見(jiàn)度范圍 （km）
產(chǎn)地：美***
滬公網(wǎng)安備31011502016460號(hào)
