เครื่องวัดการมองเห็นคืออะไร?

เครื่องวัดการมองเห็นหรือที่เรียกว่าเซ็นเซอร์การมองเห็นหรืออุปกรณ์การมองเห็นเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดระยะทางที่วัตถุหรือเป้าหมายสามารถมองเห็นได้ชัดเจนในบรรยากาศ โดยให้การประเมินการมองเห็นในเชิงปริมาณ โดยระบุว่าผู้สังเกตการณ์สามารถมองเห็นได้ไกลแค่ไหนภายใต้สภาพบรรยากาศที่เป็นอยู่ เครื่องวัดทัศนวิสัยเป็นเครื่องมือสำคัญในการตรวจติดตามอุตุนิยมวิทยา การบิน การขนส่ง และสิ่งแวดล้อม

มุมมองด้านหน้า

เครื่องมือเหล่านี้มีอยู่ในรูปแบบต่างๆ แต่มาตรวัดการมองเห็นทั่วไปสองประเภท ได้แก่ ทรานสมิสมิเตอร์และเซ็นเซอร์กระจายไปข้างหน้า:

1. ทรานสมิสมิเตอร์: ทรานสมิสมิเตอร์ทำงานโดยการปล่อยลำแสงจากแหล่งกำเนิดไปยังเครื่องรับ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในตำแหน่งที่อยู่ห่างออกไปที่ทราบเซ็นเซอร์จะวัดปริมาณแสงที่มาถึงตัวรับ และโดยการเปรียบเทียบแสงที่ส่องผ่านกับแสงที่ได้รับ ก็สามารถกำหนดการมองเห็นได้ เครื่องวัดทัศนวิสัยประเภทนี้มีประสิทธิภาพในการประเมินทัศนวิสัยในอากาศแจ่มใส รวมถึงในที่ที่มีหมอก หมอก หรือสิ่งกีดขวางอื่นๆ

2. เซ็นเซอร์กระจายไปข้างหน้า: เซ็นเซอร์กระจายไปข้างหน้าจะวัดการกระเจิงของแสงที่เกิดจากอนุภาคแขวนลอยในชั้นบรรยากาศ เช่น หมอก ควัน หรือหมอกควัน เซ็นเซอร์เหล่านี้ใช้แหล่งกำเนิดแสงและเครื่องตรวจจับโดยวางให้ห่างจากกัน ปริมาณแสงที่กระจัดกระจายไปถึงเครื่องตรวจจับสัมพันธ์กับการมองเห็น ทำให้สามารถประเมินการมองเห็นในสภาพบรรยากาศที่ท้าทายได้

หลักการพื้นฐานของเครื่องวัดการมองเห็นเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณแสง (โดยปกติจะเป็นแสงอินฟราเรดหรือแสงที่มองเห็นได้) และการวัดความเข้มของแสงที่กลับมาหลังจากผ่านชั้นบรรยากาศ การลดทอนของสัญญาณแสงเนื่องจากการกระเจิงและการดูดซับของอนุภาคในอากาศเป็นข้อบ่งชี้ในการมองเห็น

เครื่องวัดการมองเห็นโดยทั่วไปทำงานดังนี้:

1. การปล่อยแสง: มิเตอร์จะปล่อยลำแสงซึ่งอาจเป็นคลื่นต่อเนื่องหรือชุดของแสงพัลส์ การเลือกความยาวคลื่นขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะและอนุภาคที่มีอยู่ในบรรยากาศ ตัวอย่างเช่น มักใช้แสงอินฟราเรดเนื่องจากไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของแสงแดดหรือแสงประดิษฐ์

2. การวัดการลดทอน: ลำแสงที่ปล่อยออกมาจะเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศ และความเข้มของแสงจะลดลงเนื่องจากการโต้ตอบกับอนุภาคในอากาศ เช่น ฝุ่น หยดน้ำ และผลึกน้ำแข็ง มิเตอร์วัดความเข้มของแสงที่กระจัดกระจายและดูดซับโดยอนุภาคเหล่านี้

3. การประมวลผลสัญญาณ: ความเข้มของแสงที่วัดได้จะถูกประมวลผลเพื่อกำหนดการมองเห็น ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้อัลกอริธึมต่างๆ ที่คำนึงถึงความเข้มของแหล่งกำเนิดแสง ระยะทางที่ลำแสงเคลื่อนที่ และการลดทอนเนื่องจากบรรยากาศ

4. จอแสดงผลและเอาท์พุต: การอ่านค่าการมองเห็นจะแสดงบนหน้าจอมิเตอร์หรือส่งออกไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ เช่น คอมพิวเตอร์หรือแผงหน้าปัดในหอควบคุมสนามบินมาตรวัดบางอันยังให้ข้อมูลเพิ่มเติม เช่น อัตราการเปลี่ยนแปลงการมองเห็นหรือการเตือนสำหรับสภาพการมองเห็นที่ลดลง

เครื่องวัดการมองเห็นมีรูปแบบที่แตกต่างกัน รวมถึงอุปกรณ์แบบพกพาแบบมือถือ การติดตั้งแบบอยู่กับที่ที่สนามบินและสถานีตรวจอากาศ และระบบการรับรู้ระยะไกล

มาตรวัดทัศนวิสัยมีความสำคัญอย่างยิ่งในการให้ข้อมูลที่ถูกต้องและทันท่วงทีเกี่ยวกับระดับการมองเห็น ซึ่งจำเป็นสำหรับการพยากรณ์อากาศ การจัดการการจราจรทางอากาศ ความปลอดภัยบนถนน และการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม เครื่องวัดการมองเห็นเป็นเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับนักอุตุนิยมวิทยา เจ้าหน้าที่ควบคุมการจราจรทางอากาศ หน่วยงานขนส่ง และนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม เพื่อติดตามและจัดการความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็น

เอกสารข้อมูลเซ็นเซอร์การมองเห็น

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