数字摄像法测量能见度仪器系统比对实验

文章介绍了数字摄像法测量能见度仪器系统（DPVS）的基本原理，DPVS通过数字摄像机直接摄取选定目标物的图像，并将该图像直接输入计算机进行分析处理，自动获取能见度值。DPVS能见度仪与常用能见度仪比对实验结果表明DPVS已基本可以应用。     

基于数字摄像能见度仪的北京地区降雨和雾霾天气能见度对比分析

数字摄像能见度仪（Digital Photographic Visibility System,DPVS）仿照人工目测能见度的原理测量大气能见度。本文应用2017年3—8月北京地区DPVS、前向散射仪（PWD22）、大气透射仪（LT31）三种观测仪器在降雨天气和雾霾天气观测数据进行了对比。结果表明：能见度观测数据与相对湿度、颗粒物浓度、降水粒子等要素之间有明显的负相关性;在低能见度天气条件下,三种仪器观测数据变化趋势一致,但存在一定的差异;DPVS在中雨天气、大雨天气、暴雨天气和中度雾霾天气中,观测数据离散性更小,稳定性更好。但DPVS在白天和夜间的交替过渡期观测值不够稳定,这也是今后算法优化的重点方向。     

基于数字摄像技术测量气象能见度--双亮度差方法和试验研究

数字摄像技术在地基、空基定量化大气遥感上的应用是一个方兴未艾的研究领域.作者阐述了基于数字摄像技术,利用地平线附近两个不同距离的目标物和其对应水平天空背景亮度差的比值计算白天气象能见度的方法(简称双亮度差方法)及其标准观测条件,该方法能够消除CCD(电荷耦合器件)数字摄像系统暗电流和背景杂散光的影响,可以增大数字摄像能见度观测系统(DPVS)的测量范围,提高测量精度.2002年在合肥骆岗机场进行了DPVS同V(a)is(a)l(a)前向散射仪、透射仪以及目测的对比试验,大量实测数据表明:DPVS和V(a)is(a)l(a)仪器以及目测的一致性相当好,采用双亮度差方法,即使能见度达到基线长度的200倍,DPVS也能给出可信的测量结果.     

DT型大气能见度记录仪的研制和精度分析

本文系统地论述了透射式仪器测量能见度的原理,列举了为保证测量精度所采取的各项措施,以及对仪器的性能、标定、精度与误差作了详细的分析。最后提出了研制和使用能见度仪应注意的问题。     

DT型大气能见度记录的研制和精度分析

本文系统地论述了透射式仪器测量能见度的原理，列举了为保证测量精度所采取的各项措施，以及对仪器的性能、标定、精度与误差作了详细的分析。最后担子同研制和使用能见度仪应注意的问题。     

数字摄像能见度观测系统中实用黑体技术的应用

在数字摄像能见度观测系统 (DPVS) 中, 目标物的自身亮度难以实时测量, 给观测结果带来的不确定性不可忽略, 采用实用黑体技术可以大大减小乃至消除其造成的误差。作者对非黑体目标引起的测量误差进行了分析, 结果表明相对误差随着目标物反射率的增加和能见度的升高而增大, 为了保证测量精度, 需要采用反射率足够低的目标物。对于长方体结构的实用黑体腔, 采用多次反射法计算了其近轴向的半球-方向反射率与其特性参数之间的关系。在没有观测到侧壁的前提下, 其轴向反射率最大, 随着偏离轴线角度的增加, 反射率逐渐减小。轴向反射率随腔体长度与开口边长比值的增加而迅速减小, 而腔体宽度增加引起的变化不明显。另外, 作者还推导了在考虑弥散成像时对实用黑体开口尺寸最小需求的计算公式, 也给出了符合一定条件的实用黑体轴向反射率的近似计算公式, 从而提供了DPVS中实用黑体参数选择的基本原则。最后, 给出了DPVS采用非黑体和实用黑体目标计算能见度的对比试验结果, 充分说明了在DPVS中采用实用黑体技术的必要性和可行性。     

自研透射式能见度测量系统性能分析

从系统测量原理、组成结构、计算过程及测量效果等方面介绍了一种自行研制的透射式能见度测量系统。该系统使用白色LED光源,实现发散角为1mrad的平行光路;利用积分球进行分光监控以补偿光能量变化;使用非球面镜实现全光斑接收。系统与积分浊度计在2～10km量程内能见度测试误差小于10%。从透射式能见度测量原理与计算过程,分析了影响系统测量性能的因素。结果显示定标准确性、测量线性度与系统稳定性是影响系统测量性能的主要因素,同时给出了该系统的定标准确性、测量线性度与系统稳定性的评估方法及评估数据,验证了该系统的测量性能。     

前向散射式能见度仪测试方法研究

针对气象行业前向散射式能见度仪检测标准缺失现状,开展了前向散射式能见度仪室内测试方法研究。文中介绍了前向散射式能见度仪的工作原理,阐述了测量标准设备的组成和技术要求,详细论述了前向散射式能见度仪的测试项目和测试方法,展示了多台前向散射式能见度仪室内实测结果。研究表明:利用试验舱模拟能见度进行测量范围和示值误差测试具有可行性,测量标准器可选择透射仪;响应时间可通过放置散射板或遮光板产生突变信号完成测试。     

前向散射能见度仪的常见异常现象处理及日常维护

介绍了目前气象探测业务中广泛应用的前向散射能见度仪的仪器构造和工作原理,通过对山东省30个国家级自动气象站,自正式启用能见度仪以来出现的异常现象进行分析总结,提出了相应的解决方法,并结合工作实际给出了能见度仪的日常维护方法。     

前向散射式能见度仪示值对比及标定方法研究

实时、准确的能见度测量数据对指导交通监测预警和空气质量评价具有重要意义。叙述前向散射式能见度仪测量原理,介绍能见度实验室内的检测技术和检测方法。基于安徽省大气探测技术保障中心研制的能见度环境模拟方舱,对3个国产厂家的前向散射式能见度仪进行检测,对比了能见度仪示值的一致程度,分析了影响示值偏差的原因。针对我国目前未建立能见度量传体系现状,提出了标定厂家系统常数以减少测量误差的方法。研究结果表明:同一厂家生产的前向散射式能见度仪测量结果一致性相对较好。能见度小于1.5km时,标准偏差均值最大为131.3m。能见度在1.5~10km时,标准偏差均值最大为457.4m。不同厂家生产的能见度仪示值偏差较大,能见度在1.5~10km时,最大相对误差均值达到-40.9%。重新标定系统常数后,能见度仪示值一致性明显提高。     

CINRAD/SA雷达开关组件故障分析处理

根据广州CINRAD／SA雷达发射机开关组件的一起故障现象,结合信号流程、电路原理图,深入元件一级,对故障的定位、检测及排除过程作了详细介绍,并对故障的成因作了推断分析,最后就雷达维护方面总结了一些经验,旨在对雷达技术保障人员提供参考和借鉴。     

CAWS600-B(S)型自动气象站DY-01电源系统典型故障分析

针对近年来全国许多台站安装使用CAW9600B（S）型自动气象站的实际情况,讨论了CAWS600-B（S）型自动气象站DY-01电源系统原理,通过对整流滤波电路、中央控制电路、充电及稳压输出电路的原理分析,介绍了交流输人电路、中央控制电路、充电及直流输出电路可能出现的故障及检测、维修方法,为自动气象站的维护和维修提供一些方法和经验。     

电子蒸发计研制报告

本文着重介绍用超声脉冲法,设计的一种电子袖珍仪器,用于蒸发和水位观测的数字显示。对本机原理、计算测量电路及试验结果作了探讨和分析,并讨论了蒸发观测现状及其自动化方面的有关问题。     

预测函数算法在同步发电机励磁系统中的应用

预测函数控制(Predictive Function Control)方法克服了传统预测控制算法复杂、在线计算量大的缺点,具有算法简单、计算量小、跟踪速度快和精度高等优点,适合同步发电机励磁等快速系统.介绍了预测函数控制(PFC)的基本原理和特点,成功地将预测函数控制算法运用到同步发电机励磁系统中.仿真结果表明:预测函数控制算法的控制效果明显优于PID和分数阶PID控制器,其对同步发电机启动时的机端电压、短路时的电压和断路时的电压等都能起到良好的控制作用.     

ZQZ TF型风向传感器电路剖析及维修方法

地面观测场往往处于空旷地区,风传感器又安装在观测场10 m以上空中,容易遭受雷击而损坏。若受损的风向传感器就此弃之,造成极大浪费。我们根据实物绘制了风向传感器的电路原理图,结合原理图分析了风向传感器的工作原理,并设计了格雷码检测电路。通过7个发光二极管能方便、直观的判断7位格雷码中是哪位出现问题,从而结合电路查找故障点及有关元件,提出了在没有专业工具的情况下,如何拆卸及焊接贴片芯片的简便易行的方法。通过几例检修实例,进一步说明分析故障原因及检修方法。     

CAWS600B型自动气象站电源故障分析

CAWS600B型自动气象站在日常工作中经常出现电源板损坏故障,造成观测数据缺测.因厂家没有提供电源板的电路图,发生故障时维修比较困难.为了能较快掌握电源板故障维修方法,提高故障排除效率,通过对电源板的观察分析,参考相关资料,测绘出其详细的电路图,介绍CAWS600B型自动气象站电源的工作原理.分析表明:市电电压长期偏高、桥堆(BD1)额定电流偏小、变压器初级空气开关额定电流偏大和采集器内温度过高等是电源板损坏的主要原因,据此建议生产厂家进行一些有针对性的改进,也可供地面测报人员在实际维护中借鉴和参考.     

713C数字化天气雷达天控系统电路分析

７１３Ｃ型雷达天控系统，控保环节多，布线分散，运行功率大，故障率相对较高，因现有图纸比较复杂，查阅时有诸多困难，现结合实际工作情况，加工整理了该系统原理检修图，并进行了电路分析，既便于理解系统原理，又便于故障诊断，在装备技术保障工作中具有较好的实用价值。     

CINRAD/SA-SB雷达高频放大链前级组件故障诊断系统设计与实施

根据S波段新一代天气雷达高频放大链前级组件重要功能模块固态放大器和射频脉冲形成器的内部结构以及工作原理和维修需要，设计了一套支持固态放大器和射频脉冲形成器组件测试与维修诊断系统。此系统详细阐述了设计的流程，主要包括硬件，电源，电路接口，控制逻辑和显示电路等设计，为测试维修固态放大器和射频脉冲形成器提供所需的各种电压、控制信号、时序逻辑信号等，满足对固态放大器和射频脉冲形成器故障的电路信号测试，判断故障点及元器件。系统以直接输出故障指示的方式快速完成测试及故障定位，从而确保维修人员的人身安全和雷达设备不受二次损坏，保证了雷达故障修复的时效性。