一、定義與作用
 

　　能見(jiàn)度傳感器是一種用于測(cè)量大氣能見(jiàn)度的設(shè)備?！維J-N2】【能見(jiàn)度傳感器生產(chǎn)廠家，氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備供應(yīng)商，選山東水境，品質(zhì)有保障！】能見(jiàn)度是指視力正常的人能將目標(biāo)物從背景中識(shí)別出來(lái)的最大距離。在氣象學(xué)、交通運(yùn)輸(航空、航海、公路交通等)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等眾多領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用。例如，在機(jī)場(chǎng)，能見(jiàn)度傳感器提供的實(shí)時(shí)能見(jiàn)度數(shù)據(jù)對(duì)于飛機(jī)的起降決策至關(guān)重要。如果能見(jiàn)度低于一定標(biāo)準(zhǔn)，航班可能需要延遲或取消，以確保飛行安全。

　　二、工作原理
 

　　1. 散射式：這是最常見(jiàn)的工作方式之一。它基于光的散射原理。傳感器發(fā)射一束光(如激光或紅外線)到大氣中，當(dāng)光線遇到大氣中的氣溶膠粒子(如灰塵、煙霧、水滴等)時(shí)會(huì)發(fā)生散射。儀器通過(guò)檢測(cè)散射光的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算能見(jiàn)度。散射光強(qiáng)與能見(jiàn)度之間存在一定的數(shù)學(xué)關(guān)系，一般來(lái)說(shuō)，散射光越強(qiáng)，說(shuō)明大氣中的粒子越多，能見(jiàn)度越低。例如，在霧霾天氣中，空氣中存在大量的微小顆粒，光線散射嚴(yán)重，能見(jiàn)度傳感器就能快速檢測(cè)到這種變化并輸出較低的能見(jiàn)度數(shù)值。
 

　　2. 透射式：透射式能見(jiàn)度傳感器通過(guò)測(cè)量光源發(fā)出的光在一段已知距離內(nèi)的透過(guò)率來(lái)確定能見(jiàn)度。它有一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器，發(fā)射器發(fā)出平行光束，經(jīng)過(guò)一段距離(通常為幾十米到幾百米)后被接收器接收。大氣中的氣溶膠和氣體分子會(huì)吸收和散射光線，使透過(guò)的光強(qiáng)度減弱。根據(jù)朗伯-比爾定律，通過(guò)測(cè)量光的衰減程度可以計(jì)算出能見(jiàn)度。不過(guò)這種方式需要較大的安裝空間，因?yàn)橐ＷC足夠的光傳輸距離。
 

　　三、主要類(lèi)型
 

　　能見(jiàn)度傳感器的主要類(lèi)型包括以下幾種：
 

　　1. 光散射型：利用激光或LED光源發(fā)射光束，通過(guò)空氣中的微小顆粒物對(duì)光線的散射現(xiàn)象來(lái)測(cè)量能見(jiàn)度。這是最常見(jiàn)的類(lèi)型之一，廣泛應(yīng)用于氣象、交通、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
 

　　2. 光透射型：通過(guò)測(cè)量光束穿過(guò)空氣時(shí)的衰減程度來(lái)判斷能見(jiàn)度。這類(lèi)傳感器通常由一個(gè)發(fā)射光源和一個(gè)接收器組成，光源發(fā)出光線，接收器接收穿過(guò)空氣中的光線?？諝庵蓄w粒物越多，光線的衰減越嚴(yán)重，接收到的光強(qiáng)度就越低。
 

　　3. 激光雷達(dá)型：利用激光技術(shù)，通過(guò)激光脈沖與空氣中顆粒物的相互作用來(lái)測(cè)量能見(jiàn)度。激光雷達(dá)發(fā)射激光脈沖，激光脈沖與大氣中的微粒發(fā)生散射后返回傳感器，傳感器根據(jù)接收到的激光信號(hào)的時(shí)間差和強(qiáng)度來(lái)計(jì)算顆粒物的濃度。
 

　　4. 前向散射型：通過(guò)測(cè)量粒子對(duì)光線前向散射的強(qiáng)度來(lái)評(píng)估能見(jiàn)度。與光散射型傳感器類(lèi)似，但測(cè)量的是顆粒物前向散射的光強(qiáng)度。
 

　　四、應(yīng)用領(lǐng)域
 

　　1. 氣象領(lǐng)域：氣象部門(mén)使用能見(jiàn)度傳感器來(lái)獲取天氣信息，作為天氣預(yù)報(bào)的重要參數(shù)。能見(jiàn)度數(shù)據(jù)可以幫助氣象學(xué)家判斷天氣的變化趨勢(shì)，如在霧、霾、沙塵暴等天氣現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，能見(jiàn)度會(huì)明顯下降，通過(guò)傳感器及時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)能見(jiàn)度，能夠更好地發(fā)布?xì)庀箢A(yù)警信息。
 

　　2. 航空領(lǐng)域：在機(jī)場(chǎng)和航空路線上，能見(jiàn)度對(duì)于飛行安全至關(guān)重要。飛行員需要根據(jù)能見(jiàn)度信息來(lái)決定是否能夠安全起降。例如，在起飛階段，如果跑道能見(jiàn)度低于規(guī)定數(shù)值，飛機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)滑出跑道等危險(xiǎn)情況；在降落階段，低能見(jiàn)度可能導(dǎo)致飛行員無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)跑道，造成飛行事故。能見(jiàn)度傳感器為機(jī)場(chǎng)的空中交通管制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，幫助管制人員合理安排航班起降。
 

　　3. 航海領(lǐng)域：在海上，能見(jiàn)度對(duì)于船舶的航行安全也非常重要。低能見(jiàn)度可能導(dǎo)致船舶碰撞、擱淺等事故。船舶上安裝的能見(jiàn)度傳感器可以讓船員及時(shí)了解周?chē)h(huán)境的能見(jiàn)度情況，調(diào)整航行速度和航線，避免危險(xiǎn)情況的發(fā)生。
 

　　4. 公路交通領(lǐng)域：公路交通管理部門(mén)利用能見(jiàn)度傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)公路上的能見(jiàn)度情況。在高速公路和山區(qū)公路等容易出現(xiàn)霧、雪等低能見(jiàn)度天氣的地方，及時(shí)的能見(jiàn)度信息可以通過(guò)交通指示牌等方式告知駕駛員，提醒他們減速慢行或者采取其他安全措施。例如，當(dāng)能見(jiàn)度低于一定數(shù)值時(shí)，高速公路上可能會(huì)開(kāi)啟霧燈引導(dǎo)系統(tǒng)，并且對(duì)車(chē)速進(jìn)行限制。
 

　　五、安裝與維護(hù)
 

　　1. 安裝位置：應(yīng)選擇在開(kāi)闊、無(wú)遮擋的地方，避免靠近大型建筑物、樹(shù)木等可能影響光線傳播和散射的物體。對(duì)于散射式能見(jiàn)度傳感器，安裝高度一般在 1.5 - 2 米左右，以盡量減少地面揚(yáng)塵等因素的干擾；對(duì)于透射式能見(jiàn)度傳感器，需要根據(jù)其設(shè)計(jì)要求，保證發(fā)射器和接收器之間有合適的距離和準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)。
 

　　2. 維護(hù)：定期清潔傳感器的光學(xué)部件，因?yàn)榛覊m、污垢等會(huì)影響光線的發(fā)射、散射和接收，從而導(dǎo)致測(cè)量誤差。同時(shí)，要檢查儀器的電氣連接是否正常，定期對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)一般需要使用專業(yè)的校準(zhǔn)設(shè)備和方法，按照儀器制造商的要求定期進(jìn)行。