一、產品概述

　　激光云高儀利用大氣中氣溶膠粒子對激光的米散射效應，探測15km以下低空大氣中的塵埃、云霧等氣溶膠粒子，為米散射激光雷達。與其它散射機制相比，米散射具有較大的散射面積，回波信號較大;大氣氣溶膠粒子大多處在較低的高度上，使之易于探測。其主要應用于機場、艦船、移動測量車及氣象臺站等對云底高、積分云量的測量。

　　二、工作原理

　　激光云高儀根據激光測距原理，發射器發射周期性的激光脈沖到大氣中，接收器接收云層和大氣的后向散射信號，處理器對接收信號進行處理，經反演運算，得到各高度大氣的消光系數，從而判斷云層并計算云底高度值。

　　三、設備組成

　　設備是以光電技術為核心的探測大氣的智能感知設備，由探測組件、光電轉換、數據采集和處理、邏輯控制、數據存儲、終端軟件、外殼組件等組成。原理組成見圖2。

　　探測組件：由框架、發射分組件和接收分組件組成。框架提供支撐;發射分組件實現激光的發射;接收分組件接收回波信號并經光電轉換將回波信號轉化為電信號;

　　數據采集和處理：由電路處理板在嵌入軟件控制下采集回波信號、進行數據處理、反演得到云高等信息;

　　邏輯控制：由電路處理板結合嵌入軟件完成時序邏輯控制，控制激光器、數據采集、信息傳輸等按照時序要求周期性工作;

　　數據存儲：由電路處理板結合嵌入軟件周期性按照預定方式儲存歷史數據;

　　外殼組件：為設備其他組件提供支撐和保護;

　　吹窗組件：由風扇和PTC加熱器件組成，完成防止窗口玻璃結露。上電即工作，持續吹熱風;

　　終端軟件：安裝在外部終端計算機中，通過RS485/RJ45接口與電路處理板實時通訊，主要完成命令和狀態檢測、數據解析、數據存儲、數據查詢、界面顯示等。

　　四、技術指標

　　4.1主要功能

　　設備主要功能如下：

　　a)能夠測量顯示云底高度、云層厚度、大氣邊界層高度、天空模糊時輸出垂直能見度;

　　b)多層云測量功能：可測5層云，并測得每層云的云底高度、云厚及積分云量;

　　c)自檢功能：設備可自動檢測其內部主要部件的運行狀態或運行參數;

　　d)參數設置和掉電保護功能：能夠通過外部終端軟件進行參數設置，同時掉電后所設置的參數仍然能夠保存;

　　e)數據格式：符合《地面觀測氣象數據字典》中云高儀部分數據格式;

　　f)設備具備自清潔、自加熱等自動控制功能;

　　g)具有存儲3個月歷史數據功能。

　　4.2性能指標

　　a)云高測量范圍：15～15000m;

　　b)云高最小分辨力：5m;

　　c)可探測云層數：≥5層;

　　d)固定目標物距離測量誤差：≤5m。

　　4.3物理特性

　　a)外形尺寸(長×寬×高)：≤320*330*480mm;

　　b)重量：≤20kg。

　　4.4電氣性能

　　a)供電：AC220V(1±15%)、50Hz±2.5Hz;

　　b)功耗：≤100W。

　　4.5數據傳輸

　　a)接口類型:RJ45和RS485可選;

　　b)波特率:9600bps、19200bps、38400bps、57600bps、115200bps可設;

　　c)數據更新周期:20s～120s連續可設。

　　4.6環境適應性

　　a)IP65防護等級

　　b)工作溫濕度

　　1)環境溫度：-45C～50C;

　　2)相對濕度：5%～100%。

　　c)貯存溫濕度

　　1)環境溫度：-55～60C;

　　2)相對濕度：5%～100%。

　　五、安裝注意事項

　　a)設備安裝應選擇開闊場地，周邊無明顯遮擋物;

　　b)為避免陽光直射造成窗口光學系統污染，應按照如下原則安裝設備：設備安裝在北半球，窗口指北，設備安裝在南半球，窗口指南;

　　c)按照設備尺寸制作合適的地基，建議尺寸不小于800*800mm。