Instrumente zur Überwachung der Sichtverhältnisse in der Atmosphäre

Die wichtigsten Instrumente zur Überwachung der atmosphärischen Sichtweite sind Sichtweitensensoren und Sichtweitenmesser. Der Sichtbarkeitssensor ist ein wichtiges Gerät zur Messung der Sichtbarkeit in der Atmosphäre. Er beurteilt die Sicht, indem er den Grad der Streuung und Absorption von Licht in der Atmosphäre misst.Es nutzt den optischen Pfad zwischen Sender und Empfänger, um den Grad der Lichtdämpfung durch die Atmosphäre zu berechnen, indem es den Intensitätsunterschied zwischen den gesendeten und empfangenen Lichtsignalen genau misst und so den aktuellen Grad der Sichtbarkeit extrapoliert. Solche Sensoren haben ein breites Anwendungsspektrum in der meteorologischen Beobachtung, Umweltüberwachung, Verkehrssicherheit und anderen Bereichen.

Vom Funktionsprinzip her basiert ein Sichtweitensensor hauptsächlich auf optischen Prinzipien. Es besteht normalerweise aus einem Sender und einem Empfänger. Der Sender sendet einen Lichtstrahl einer bestimmten Wellenlänge, beispielsweise Infrarotlicht oder Laserlicht, in die Atmosphäre.Während sich diese Lichtstrahlen durch die Atmosphäre bewegen, interagieren sie mit Aerosolpartikeln in der Atmosphäre (z. B. Nebeltröpfchen, Staub usw.), wodurch ein Teil des Lichts gestreut oder absorbiert wird. Ein Empfänger fängt dieses gestreute oder absorbierte Licht ein und misst seine Intensität.Durch den Vergleich des Intensitätsunterschieds zwischen dem emittierten und dem empfangenen Licht kann der Sichtbarkeitssensor berechnen, wie viel Licht durch die Atmosphäre gedämpft wird und somit die aktuelle Sichtweite.

Vorderansicht

Das Sichtbarkeitsinstrument (Sichtbarkeitssensor) benötigt eine DC12V-Stromversorgung und ein dreiadriges RS485-Kommunikationskabel. Über eine Kommunikationsschnittstelle sendet das Gerät die meteorologischen Sichtwerte und Statusinformationen an den Leitrechner in der Überwachungszentrale.

Das Sichtbarkeitsinstrument bietet mehrere Sätze integrierter Befehle zum Konfigurieren von Systemparametern und zum Steuern vieler Funktionen des Systems. Während der Montage und Wartung ist ein Anzeigeterminal zur Überprüfung der Systemparameter erforderlich und kann zur Änderung der Parameterwerte verwendet werden.

Der Sichtbarkeitsmesser ist ein Instrument, das die in der Atmosphäre sichtbare Entfernung misst. Seine Messmethode basiert hauptsächlich auf der Messung des atmosphärischen Extinktionskoeffizienten und basiert dann auf empirischen Formeln, um die mit bloßem Auge beobachtete Entfernung abzuleiten.Die Messergebnisse des Sichtweitenmessers können die Transparenz der Atmosphäre und die Luftqualität widerspiegeln, die wichtige Anwendungswerte für Umweltschutz und Verkehrssicherheit haben.

Sichtweitenmesser werden nach verschiedenen Beobachtungsprinzipien kategorisiert, darunter Transmission und Vorwärtsstreuung. Transmissive Sichtweitenmesser nutzen das Prinzip der direkten Dämpfung des durch die Atmosphäre wandernden Lichts und berechnen die Sicht durch Messung des durchschnittlichen Extinktionskoeffizienten der horizontalen Luftsäule zwischen Sender und Empfänger.Messgeräte für die Vorwärtsstreusichtigkeit hingegen messen die Vorwärtsstreuintensität einer bestimmten Lichtquelle in einem bestimmten Atmosphärenvolumen, um deren Streukoeffizienten zu ermitteln, der dann zur Berechnung des atmosphärischen Sichtbarkeitswerts gemäß einem relevanten mathematischen Modell verwendet wird.

Sichtsensoren haben mehrere Vorteile. Erstens zeichnet es sich durch eine berührungslose Messung aus, was bedeutet, dass der Sensor keinen direkten Kontakt mit dem zu messenden Objekt haben muss und daher keine Verschmutzung oder Beschädigung verursacht. Zweitens weisen Sichtbarkeitssensoren typischerweise eine hohe Messgenauigkeit auf, insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen.Darüber hinaus sind diese Sensoren robust, stabil und zuverlässig und verbrauchen relativ wenig Energie. Gleichzeitig sind viele Sichtsensoren mit automatischen Heizsteuerungsmodulen ausgestattet, die ihnen den Einsatz in extremen Umgebungen wie Kälte ermöglichen.

Technische Parameter der Sichtsensoren

Rückansicht

Hinsichtlich der Anwendungen spielen Sichtbarkeitssensoren in vielen Bereichen eine wichtige Rolle. In der meteorologischen Beobachtung wird es zur Echtzeitüberwachung der atmosphärischen Sichtverhältnisse eingesetzt, um der meteorologischen Abteilung bei der Vorhersage und Frühwarnung vor Nebel, Dunst und anderen Wetterphänomenen zu helfen. Bei der Umweltüberwachung werden Sichtsensoren eingesetzt, um Themen wie Luftqualität, Verschmutzungsgrad und Energieverbrauch zu bewerten.Darüber hinaus können im Bereich der Verkehrssicherheit Sichtsensoren auf Straßen, Flughäfen, Seehäfen usw. installiert werden, um die Sichtverhältnisse in Echtzeit zu überwachen und Fahrern und Verkehrsleitern wichtige Informationen zur Verbesserung der Verkehrssicherheit zu liefern.

Insgesamt handelt es sich bei Sichtsensoren um ein leistungsstarkes und stabiles Gerät. Sichtbarkeitssensoren zeichnen sich durch Echtzeitfähigkeit, Genauigkeit und Stabilität aus und sind in der Lage, die Sichtbarkeit der Atmosphäre kontinuierlich zu überwachen, um Datenunterstützung für die Entscheidungsfindung in verwandten Bereichen bereitzustellen.Bei der meteorologischen Beobachtung können sie genaue Sichtdaten liefern, um meteorologischen Abteilungen dabei zu helfen, Wetterbedingungen wie Dunst, Regen und Schnee vorherzusagen und der Öffentlichkeit rechtzeitig Warninformationen bereitzustellen. Im Umweltmonitoring können sie die Konzentration und Verteilung von Schadstoffen überwachen und der Umweltschutzabteilung damit eine Governance-Grundlage liefern.Im Bereich der Verkehrssicherheit können sie die Sichtbarkeit der Straße in Echtzeit überwachen und den Fahrern Hinweise für sicheres Fahren geben.

Sichtbarkeitssensoren Datenblatt 

NBL-W-VS-Visibility-Sensor-Instruction-Manual.pdf