YWDP-2型激光雨滴譜儀

制造: 天氣現(xiàn)象傳感器  

背景：

雨滴譜儀適合測量各種不同的降水類型；如毛毛雨、雨、冰雹、雪和混合降水等。其工作原理是依降水類型和強度的不同，獲取各種類型不同強度的光譜，從而給出相應的測量結(jié)果。該傳感器測量值通過RS 485/422串口輸出；有兩個數(shù)字輸出通道，是理想的降水測量儀器。

　　激光雨滴譜儀適用于災害性天氣預警和監(jiān)測，特別是解決了目前多數(shù)雨量傳感器只能提供降水量，而不能提供降水類型的缺點，雨滴譜儀更突出的一個優(yōu)勢還在于它不需要維護和人工干預。

特點：

?激光雨滴譜儀使用無需維護的激光技術，適應無人值守且可靠的操作

? 雨滴譜儀可以直接輸出脈沖信號，不需要任何更改地代替翻斗式雨量計測量雨強和累計雨量。

? 雨滴譜儀具有防雷功能和自動加熱功能，在所有的環(huán)境和氣候條件下都很可靠。

一、產(chǎn)品概述：

YWDP-2型激光雨滴譜儀是錦州陽光研發(fā)的國產(chǎn)化高精度降雨探測設備，可以識別各種雨及雪的狀態(tài),越了傳統(tǒng)的雨量儀器,滿足對雨雪的精密觀測,其采用高精度激光技術，實現(xiàn)對降雨.降雪及冰雹的高精度探測，是目前國際上高端的天氣現(xiàn)象探測設備, 其技術達到了國際水平. 是按照國際氣象WMO組織氣象觀測標準設計、生產(chǎn)的標準產(chǎn)品, 具有性能穩(wěn)定，檢測精度高，無人值守等特點，可滿足氣象觀測的業(yè)務要求?？蓽y量的降水類型如下：毛毛雨、陣雨、雨、雨夾雪、雪、雪粒、凍雨、冰雹等所有的天氣現(xiàn)象指標。

廣泛應用于 :氣象、道路交通、城市環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利等領域。

二、工作原理：

YWDP-2型激光雨滴譜儀是根據(jù)降水粒子對線形激光衰減的原理，采用光學分光處理技術,可以測量降水（液態(tài)、固態(tài)、混合）粒子瞬間通過激光面的直徑與速度、分布密度. 結(jié)合大量的軟件計算處理并分析出其降雨強度、累積雨量、天氣現(xiàn)象、能見度等氣象參數(shù)的集雨滴譜指標、準確率大于95%以上,功能十分強大,可以測量十幾種氣象參數(shù),所以該產(chǎn)品是一種將(全天候雨量計、天氣現(xiàn)象識別儀和能見度儀)等功能于一體的高性能氣象儀器。

三、 功能與技術特點:

1.天氣現(xiàn)象自動監(jiān)測：YWDP-2型 雨滴譜儀可以直接分析當前空氣中的降水顆粒粒徑及運動速度，并以此根據(jù)WMO的天氣分類直接輸出天氣代碼，如毛毛雨、小雨、中雨、大雨、冰雹、雪、霧等。

2.人工增雨評估：通過組網(wǎng)探測，分析降雨量、滴譜等隨時間和地域的變化，定量評估人工增雨效果。

3.降水測量：可直接替代翻斗式雨量計；亦可加高支架用于高粱地等農(nóng)業(yè)氣象測雨。直接測量降水分布和降水量，無需要考慮降水密度、持續(xù)時間或降水類型。降水粒徑分布可直接通過測量每種粒子的粒徑和速度獲得。

4.路況及機場天氣預警：設備可測量當前天氣現(xiàn)象及能見度，可用于高速公路管理及機場起降管理。洪水早期預警：能快速、準確地測量降水量和降水分布，為洪水早期預警提供實測數(shù)據(jù)。

5.測雨雷達校準：可以通過測雨雷達（大氣層影響了測量的準確度）和YWDP-2型 雨滴譜儀結(jié)合來對比。YWDP-2型 雨滴譜儀 提供地面的雨滴粒徑分布以及導出地面Z/R 關系的功能——這一功能用于調(diào)整測雨雷達的讀數(shù)。和測雨雷達一起使用，可大大提高測雨雷達的遙測精度。

6.YWDP-2型 激光雨滴譜儀是一款基于現(xiàn)代激光技術的光學測量系統(tǒng)，它可以全面、可靠地測量各種類型的降水。液態(tài)降水類型粒徑的測量范圍為0.2mm 到5mm，固態(tài)降水類型粒徑的測量范圍為0.2mm 到25mm。它可對速度在0.2 到20m/s范圍內(nèi)的降水粒子進行測量?？蓽y量的降水類型如下：毛毛雨、陣雨、雨、雨夾雪、雪、雪粒、凍雨、冰雹 .可以識別所有的降水類型，包括融化層的混合降水使用二維的粒徑和速度分布分析復雜的降水過程,的測量頭可以防止水滴濺落在傳感器頭上引起的副光譜。

7.可監(jiān)測空氣中的粒子粒徑分布及速度分布,可用于校準氣象雷達, 性高,可測量每一種降水的粒子尺寸和速度等重要氣象參數(shù)。

8.使用無需維護的激光技術，適應無人值守且可靠的操作。

9.具有防雷功能和自動加熱功能，在所有的環(huán)境和氣候條件下都可靠,通過軟件控制，可以進行省電和自加熱操作。

10.免于維護 – 流線型護罩設計大大降低了對風的擾動，降水粒子自由進入光學測量區(qū)域，沒有移動部件。

11.經(jīng)久耐用 IP67標準密封保護,在所有環(huán)境和天氣條件下都能提供連續(xù)和的測雨數(shù)據(jù)，具有完備的過載保護。

12.經(jīng)濟性好 – 電子元件按模塊組合，加熱頭可選配，靈活設計的供電系統(tǒng)實現(xiàn)了小能耗.靜態(tài): 1.5W功耗,更強的瞬間加熱能力，100W加熱功率。

四、激光雨滴譜儀技術指標：

光學傳感器：激光二極管，波長780nm，0.5mW輸出

測量區(qū)域：180×30 mm （54 cm2）

測量量程：粒子直徑0.2~5 mm（液態(tài)降水）、 0.2~25 mm（固態(tài)降水）；粒子速度0.2~20 m/s

粒徑分類：32 個粒徑級別和32個速度級別

降水類型識別：8種，包括毛毛雨、小雨/ 雨、雨、雨加雪、雪、米雪、凍雨、冰雹。

降水類型識別準確率：凍雨、雨、冰雹、雪的自動識別準確率大于人工觀測準確率的97%

報告輸出：降水類型，根據(jù)WMO 4688/4677( SYNOP) 4678 (METAR) 和NWS 代碼表

測雨強度：0.001 ~ 1200mm/h

雨量精度：±5%（液態(tài)降水）/ ±20%（固態(tài)降水）

沖擊動量：0.001~30KJ

能見度：100~5000m ±10%

雷達反射率：Z： 9.9~99 dBz ±20%

測量間隔：10秒~60分鐘

電源供電：10~28VDC, 電池保護，軟件控制加熱裝置的開關

自動調(diào)節(jié)防凍加熱裝置（結(jié)冰或雪累積）（12/24 VDC）

功耗：1.5W(60mA@24VDC)，瞬間加熱時50/100W(4A@12/24 VDC)

過載保護： EN61000-4-2/4/5/6（4kV 且 10V/m），集成電源和電線

接口（可配置）：RS485、SDI 12、脈沖輸出、USB2.0（配置和維護）

材質(zhì)：防侵蝕鋁合金

尺寸：L750mm×H175mm×W250mm

重量：約10kg

環(huán)境條件：溫度范圍 -40℃~+70℃；濕度范圍0~相對濕度

防護等級：IP 65，傳感器密封部件為IP67

安裝：裝在管徑為 63mm 的鋼管上 

配置陽光數(shù)據(jù)采集器:

可以共享的陽光智慧云平臺。通過手機終端實時查看戶外氣候環(huán)境情況。

對相關要素實時自動觀測，觀測數(shù)據(jù)更貼近人的實際感受； 

支持無線通訊，可開放通訊協(xié)議；

支持U盤存儲功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)海量存儲；

低功耗、高精度、高可靠性，完全實現(xiàn)野外無人值守；

大容量數(shù)據(jù)存儲器，可存儲一年以上的氣象數(shù)據(jù)；

完善的多種防雷保護設計，能有效的防雷電干擾；

操作簡便、易于安裝維護和遠、近程監(jiān)控；

防腐工藝處理，適用于各種惡劣環(huán)境。