Comparison of Visibility Measurements over Horizontal Path by Micro-pulsed Lidar and Visibility Meter

As a powerful tool to scan the atmosphere, the I idar can derive visibility values by directly collecting the backscattering laser light from the atmosphere. Simultaneous measurements of atmospheric visibility by Micro-pulsed lidar （MPL） and a commercial visibility meter （VM） NQ-1 have been performed to evaluate the feasibility of the MPL system designed by the Ocean Remote Sensing Laboratory （ORSL） of the Ocean University of China （OUC） from October 21 2005 to November 21 2005 in the Shilaoren Sightseeing Garden on the Qingdao coast. All the 880 data samples obtained by the two instruments have high correlation coefficients （up to 0.86）, which indicates it is feasible to utilize MPL to measure atmospheric visibility.

光功率与通信质量优化的室内可见光LED布局研究

针对室内可见光灯源布局功率分布不平坦及通信质量差的问题,提出了一种对称米字型灯源布局方案。该方案通过构建与接收功率相关的目标函数,并融合Logistic混沌、反向策略、非线性函数以及自适应机制,在考虑一次反射的条件下,采用基于混沌逆初始化自适应权重哈里斯鹰优化算法(简称LRNA-HHO算法),实现了发光二极管(LED)位置及功率参数的最优设计。仿真结果表明:在5 m×5 m×3 m房间区域内,采用LRNA-HHO算法设计的灯源布局在功率分布上更均匀,接收功率方差为0.018 dBm,光照度均匀度达到0.925;信噪比范围为23.62~23.91 dB,通信质量得到明显改善。

Belfort能见度仪一键式校准智能平台

文章中简要介绍了Belfort 6000型和Belfort 6400型能见度仪在校准过程中的差异,并利用C#语言的WinForm界面化设计工具搭建“Belfort能见度仪一键校准智能平台”,该平台可兼容上述两款能见度仪的校准任务,以一键式操作方式实现仪器校准,减少人为操作失误导致的仪器故障,提高台站业务人员对设备标校的工作效率。

计量标准的稳定性考核方法与实例

计量标准的稳定性考核是计量标准考评中的重点考评项目。本文根据JJF 1033-2023《计量标准考核规范》要求,结合实际工作,对采用高等级的计量标准及计量标准器的稳定性考核结果,进行计量标准稳定性考核的应用实例进行分析。

透射式能见度仪校准装置的研制及测量结果分析

为了解决国内外能见度参数量值无法绝对溯源的问题,利用透射式能见度仪的工作原理、结构特点以及环境条件,提出了溯源至几何量的量值复现方法,设计了1套高透射比量具作为主标准器,实现了对透射式能见度仪的校准,促进了能见度参数量值溯源体系的发展。主标准器遮光体采用精密机械加工工艺,遵循几何量参数测量的绝对溯源法,可大幅减小透射比量值的测量不确定度;主标准器滤光片根据几何量测量和光学透射比参数测量相结合的溯源链,解决了现有技术中高透射比无法复现和准确测量的问题。此外,使用锥形遮光体,可避免引入除旋转因素外的其他不确定度来源,大幅提升了能见度仪分辨率的校准能力。

DNQ3型能见度仪故障分析及校准方法研究

为有效提高国家地面气象观测站能见度仪观测数据准确性和设备运行稳定性,对能见度仪开展日常维护、核查校准、数据质控和故障修复等工作显得尤为重要。该文通过对DNQ3型前向散射能见度仪硬件结构和基本工作原理的介绍,以及对一些典型故障进行分析,总结出能见度仪的检测维修流程,归纳了对应的故障解决措施,凝练出该型能见度仪的核查校准和疑误数据质控方法,为一线业务人员开展能见度仪常规维护、故障排查、运行监控等提供借鉴。

远程可视可控计量备品备件库的研究与应用

计量仓储管理是影响换装表时间乃至营销服务的重要因素,针对目前计量仓储问题造成领表环节时间过长的问题,文章开展远程可视可控计量备品备件库的研究,通过远程视频监控、门禁系统和集中领用表等技术手段,实现计量物资集中管控、属地领用的管理模式,压降领表时间。

关于气象能见度理论与观测的讨论

为了澄清气象能见度理论与应用方面的概念,促进气象能见度观测技术的发展,从大气能见度与视觉现象出发,根据大气散射和辐射传输理论,明确了气象能见度的量值约束与物理含义,考察了若干典型天气条件下气象能见度的特征,给出了灯光能见距离、气象光学视程与气象能见度的关系。在此基础上,讨论了气象能见度观测的基本原理、存在问题和改进思路。研究成果对于气象能见度观测的误差分析、方法改进和资料比对,以及空间斜程能见度的探测具有参考价值。

能见度仪校准系统的不确定度评定分析

能见度仪校准系统作为能见度校准的标准器,其不确定度直接影响到前向散射式能见度仪的校准结果。介绍了国家级能见度仪校准实验室的能见度仪校准系统的组成和校准方法,分析了校准系统不确定度的主要来源,依据国家计量校准规范JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》,利用能见度测量数据,对校准系统A类和B类不确定度进行了评定分析,并对3台前向散射式能见度仪进行了校准试验。结果显示,整个校准系统在能见度3 000 m以下,扩展不确定度为5.8%,校准后的3台前向散射式能见度仪在100、500、1 000、1 500、2 000、3 000 m六个测试点的相对误差,最大为7.8%,最小为1.8%,满足能见度仪校准和实际观测要求。

一种实用型大气透射式能见度仪的研制

本文介绍我们研制的一种大气透射式能见度仪,该测试仪通过光对大气中多种消光粒子的透射,获取消光系数的数值,进而判定天气现象。研制的样机经实际应用检测表明,该大气透射式能见度仪的工作原理和技术路线正确。实测样机的监测误差为10%～20%,指标达到或接近芬兰VAISALA同类产品水平,可以满足实际应用要求。

用于校准能见度仪的标准散射体定标系统的校准方法

为了实现对用于校准能见度仪的标准散射体的快速准确定标,通过测量标准散射体不同散射角的散射系数,实现对标准散射体不同散射角所模拟的大气能见度进行准确定标并对定标系统进行校准.根据定标系统的组成与工作原理,确定定标系统的校准方法并建立相应的校准链,并设计校准链的各组成部分的校准方法.通过对已知散射系数的标准散射体进行定标,验证校准后定标系统定标结果的准确性,进而验证了定标系统校准方法的正确性.实验结果证明:定标系统对标准散射体的散射系数定标结果的误差为7.93%;经由定标系统定标的标准散射体所模拟的大气能见度的最大误差为8.61%,满足用于校准能见度仪的标准散射体的使用要求.

微脉冲激光雷达测量大气水平能见度

为了改进乃至革新大气能见度的探测技术,探索新型、快速、准确测量大气能见度的方法,采用自行研制的能见度微脉冲激光雷达,进行了水平大气能见度测量实验,并同已经商品化的能见度仪NQ-1进行了同步对比测量。实验结果表明,在水平能见度较差时,微脉冲激光雷达和能见度仪具有很高的相关性,相关系数达到了0.88;在水平能见度较好的时候,相关系数保持在0.73以上。说明能见度微脉冲激光雷达系统可以应用于大气能见度的探测。

基于Arduino的可见光浊度检测创新实验设计

针对现有实践教学体系中多学科型创新实验缺乏的问题,立足于与人类生活息息相关的生活用水的水质监测,提出了基于Arduino的可见光浊度检测仪的创新实验方案。实验融合了分析化学、环境科学、电子信息等学科相关知识,通过实验理论学习、实验操作、实验总结等3个阶段,使学生了解浊度测量原理,理解分光光度法,掌握硬件电路调试方法,培养学生软件编程思维,提高学生分析解决实际问题的能力。

海上能见度观测研究进展

海上能见度的观测对航海安全日益重要。从能见度影响因素和测量原理出发,介绍了大气能见度观测方法,对海上能见度观测研究现状进行了汇总,提出了海上能见度观测中存在的问题和难点,认为能见度定义的准确性、光学系统污染会对能见度观测结果产生重要影响。由于搭载平台空间有限及自身的特殊性,海上能见度通常采用"以点代面"的方式进行观测,而搭载平台的自身发热和运动是测量不准的主要原因。最后对海上能见度观测的趋势和方向进行了展望。

鞍山10kV配电网管理系统的研究与实现

对鞍山10kV配电网管理系统,将集抄系统、负控系统、地理信息系统(GIS)和能量管理系统(EMS)中的数据进行整合,通过Web平台和可视化潮流平台进行监控与分析。Web平台不但显示了集抄、EMS系统的实时数据,还包括线损分析、可靠性分析、三相不平衡分析等的数据;可视化潮流平台实现了配电网系统图形绘制、潮流计算分析数据显示等。系统采用了虚拟机技术、Ajax(Asynchronous JavaScript and XML)技术、asp.net等先进的计算机技术使得操作快速和简单化,数据可视化,页面美观化,为配电网络高效稳定运行及精益化管理提供决策依据。

校准能见度仪用标准散射体定标系统装调技术

为了实现校准能见度仪用标准散射体的快速高精度定标,依据标准散射体校准前向散射式能见度仪的校准原理,提出了一种新型的校准能见度仪用标准散射体定标系统,重点研究了该系统的装调技术。根据定标系统的组成与工作原理,建立了定标系统装调光学模型,并提出由抛物面反射镜与全景成像能量检测系统相对位置装调以及抛物面反射镜与低反射率球形屏幕系统相对位置装调组成的定标系统装调方案。建立校准能见度仪用标准散射体定标系统极限误差计算模型,在入射光线角度为45°的情况下,计算出装调过程中抛物面反射镜与低反射率球形屏幕系统平移误差与倾斜误差的极限装调误差分别为3.18°和0.847°,抛物面反射镜与全景成像能量检测系统平移误差与倾斜误差的极限装调误差的极限装调误差均为2.14 pixel。实验证明装调后的校准能见度仪用标准散射体定标系统的最大角度检测误差为0.795°,满足定标系统的角分辨率是1°的使用要求。

前向散射式能见度仪检测不确定度评定方法

根据能见度计量检测实验室(合肥)前向散射式能见度仪检测实例,展示了前向散射式能见度仪检测结果的测量不确定度评定方法。首先,介绍了能见度检测系统组成和技术要求;其次,建立前向散射式能见度仪示值误差测量模型,分析了测量不确定度来源;最后,依据不同的评定方法,对测量不确定度分量进行评定。研究结果表明:前向散射式能见度仪检测结果的不确定度分量主要有被测能见度仪、测量标准器、试验舱引入的标准不确定度。在50m和200m检测点,示值误差的扩展不确定度U(k=2)分别为4.9m和14.3m;在500~10000m检测点,相对扩展不确定度U(k=2)在8.5%~11.0%之间。

光路准直对长基线透射式能见度仪测量的影响

基于长基线透射式能见度仪分析了影响透射仪收发两端探测光路准直的因素。从透射仪的测量原理出发,阐述了探测光路准直通过影响接收端接收光强进而影响透射仪探测精度的机制。仿真研究了透射仪收发两端探测光路准直出现偏差对接收端接收光强的影响。研究结果表明,在一定大气能见度条件下,透射仪的测量误差与接收端接收光强的测量误差成线性关系。透射仪收发两端的对准状态对透射仪接收端接收光强具有重要影响,发射端姿态角每变化0.01°,接收端接收光功率变化0.02 mW,发射端姿态角变化会明显降低透射仪接收端接收光强,增大接收端接收光强的测量误差,对能见度的测量精度影响较大。

用于校准能见度仪的标准散射体定标系统中光学系统的设计（英文）

为了实现校准能见度仪中标准散射体的快速准确定标,建立了用于校准能见度仪的标准散射体的定标系统.研究了定标系统中全景成像折反光学系统的设计方法.根据抛物面反射镜的光学特性推导出抛物面面型的计算方法.根据定标系统对光学系统的要求,完成全景成像色度计光学系统的设计.对全景成像折反光学系统进行建模仿真并设计实验验证光学系统的设计与仿真结果的正确性.实验结果表明:全景成像折反光学系统的空间检测俯仰角范围为0°~90°,方位角范围为0°~360°,且最小角分辨率为1°,与仿真结果基本一致,满足用于校准能见度仪的标准散射体定标系统中光学系统的设计要求.

低能见度条件下高速公路应急指挥系统的建立及功能

通过对我国南方地区特殊气候条件的分析与研究,结合在大雾、暴雨、冰雪等恶劣天气条件下低能见度对高速公路行车安全的影响,介绍高速公路低能见度监测设备的工作原理、布设及数据采集,并阐述高速公路监控系统在低能见度天气条件下其预警、应急指挥、预案发布等方面所采取的措施及技术方法。