工作原理

光學(xué)霧探測器ONED250采用后向散射技術(shù)來測量大氣中影響能見度的霧中水滴數(shù)量。探測器在前端的一個開口發(fā)射窄的紅外光束。在另外一個開口內(nèi)置一個棱鏡，棱鏡后面有一個傳感器，以較窄的視場接收后向散射回來的激光信號。此傳感器對收/發(fā)光束狹小重疊區(qū)域內(nèi)的激光很敏感。傳感器接收到光信號后，就會輸出一個原始信號。敏感區(qū)域大約位于傳感器前端約30 cm 處，其體積大約為1 cm³。

電子信號

原始信號是模擬信號，它是從來自重疊區(qū)域后向散射光線的數(shù)量。所以霧越大，傳回的信號也越多。

信號處理

能見度VIS 可以如下導(dǎo)出：

VIS = Konst/ V

VIS：能見度（單位m）；

V：測量的原始信號水平；

Konst為定標(biāo)常數(shù)。

如果測量信號過低，低于噪聲和溫度漂移，此時判定為沒有霧。由此可以設(shè)定可測量能見度的上限（設(shè)定為5000米）。為了得到類似的目視能見度值，一般取樣1分鐘，以平均值作為測量結(jié)果。這里所述的一切都通過微處理器進(jìn)行：首*行一分鐘取樣平均，然后根據(jù)下圖得出霧的能見度。

結(jié)果輸出

數(shù)字信號輸出

計(jì)算得到的能見度值以ASCII碼串的形式在RS232端口顯示（2400 baud 8N1），并每分鐘傳輸一次。讀取方式也可以（可選）。一個典型的能見度數(shù)字串如下：

"+0.00000,10000,05200,00005 "。四個數(shù)字依次表示：消光，能見度（米），激光功率，未定標(biāo)環(huán)境光能見度，霧密度和消光之間的關(guān)系為： visibility= 3/extinction

這些數(shù)據(jù)串可以被帶有RS232端口的數(shù)據(jù)記錄儀接收，當(dāng)然也可以由安裝了終端軟件（比如Hyper Terminal）的PC接收。我們推薦免費(fèi)軟件Br@y。

微處理器還控制著一個無電勢半導(dǎo)體開關(guān)。當(dāng)計(jì)算的能見度低于設(shè)定值時（默認(rèn)為1000米），則半導(dǎo)體開關(guān)被打開。當(dāng)能見度高于設(shè)定值時，半導(dǎo)體被關(guān)閉。

微處理器控制的模擬信號輸出

微處理器還控制直接給出能見度的模擬信號輸出（VIS=1km結(jié)果為1V，當(dāng)VIS=500m時，結(jié)果為0.5V，以此類推，5V為飽和狀態(tài)對應(yīng)5000米）。這個輸出每分鐘更新一次。當(dāng)用戶切換為模擬信號輸出的分鐘，儀器顯示值為0。

位置—探測器的方位

探測器的安裝方位應(yīng)使得紅光束朝向北方，并且盡量保持水平，這樣使得日光不能照到傳感器。在紅外光束傳播周10米范圍內(nèi)不能有直接阻擋物。探測器前端配備長度不超過10厘米的防護(hù)帽有助防護(hù)降水影響（通常原裝的小蓋板已經(jīng)足夠用了）。

技術(shù)參數(shù)

連接電源

電壓------------------------------------------------------------------------------------------------V AC 12（11…15）

電流-------------------------------------------------------------------------------------------------mA 200

不含加熱-----------------------------------------------------------------------mA 大約60

紅外線

波長-------------------------------------------------------------------------------------------------nm 650

輸出電源-------------------------------------------------------------------------------------------mW 小于5

激光安全等級------------------------------------------------------------------------------------- 3R

預(yù)熱時間-------------------------------------------------------------------------------------------MIN 1

安裝所需區(qū)域（紅外光束前方）--------------------------------------------------------------m 10

箱體

尺寸--------------------------------------------------------------------------------------------mm 120*120*90

重量--------------------------------------------------------------------------------------------Kg 1

防護(hù)等級------------------------------------------------------------------------------------- IP65

能見度范圍-----------------------------------------------------------------------------------m 20..10000

信號輸出

---------------------------------------------------------------------------------------------V 0..5，analog

---------------------------------------------------------------------------------------------RS232 2400 baud 8N1

工作溫度--------------------------------------------------------------------------------------°C -20…+50