能见度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种能见度检测装置，包括：若干能见度检测站点，所述能见度检测站点用于检测所在位置的大气能见度信息；数据采集及分析基站，所述数据采集及分析基站通过有线或无线方式连接所述能见度检测站点；所述数据采集及分析基站实时接收所述能见度检测站点测量到的大气能见度信息，将各个站点的能见度信息进行拟合。本实用新型专利技术所述能见度检测装置通过能见度检测设备检测每个站点的实时能见度判断团雾的出现范围及的移动方向，并根据计算出的数据算出能见度危险等级及团雾的移动方向，发送给高速公路监控中心并预警通知驾驶人。

【技术实现步骤摘要】
能见度检测装置
本技术涉及光学测量及智能交通领域，更具体地说，本技术涉及一种能见度检测装置。
技术介绍
天气条件的变化，特别是极端恶劣天气条件，给道路的车辆行驶带来了巨大的风险，不仅严重影响交通运输，而且还造成国家财产和人民生命财产的严重损失。所以道路天气条件监测是公路科学运营的一个重要依据，能见度是一个重要的气象观测要素，其中由于受局部地区微气候环境影响，形成的小范围浓雾叫做团雾，团雾也是影响能见度的重要因素，由于其有突发性强、局地性明显、尺寸较小、浓度较大等特征，使得驾驶人应对不及、视线突然受阻而产生的本能急踩刹车，造成交通事故的概率增大。道路管理部门利用能见度检测器实时监测能见度信息，当出现恶劣天气时，可利用情报板等手段及时对车速、车流等进行调控、在必要时可作出封闭道路的决策，可大大降低低能见度条件下事故的发生率。传统的能见度测量设备都存在仪器制造复杂，价格昂贵，安装难度大，维护不方便等缺点，这些缺点严重的制约着能见度预警及处置工作在高速公路团雾治理方面的发挥。能见度通常指正常视力的观察者观察目标物时，能从背景上分辨出视角大于0.5°的目标物轮廓的最大消失距离，夜间时指能看到一定发光强度目标灯光的消失距离，从定义中我们可以知道能见度取决于人眼的生理特征、目标物和背景物的光学特征，以及视线内大气气柱的光学特征，然而能见度的这种定义定性定量性不够好，测量性不强，所以通常人们使用气象光学视程(MeteorologicalopticalrangeMOR)来描述能见度。MOR的具体定义：在色温2700K时，白炽灯发出的平行光束光通量在大气中削减至初始值的0.05时所经过的路径长度。简言之,大气透明度即透射比T为0.05的大气路径长度。根据气象光学视程的定义，也就是说当其他因素已经确定时，对大气透过率或者衰减系数的测量就可以间接推导出能见度的数值，这也是使用仪器测量能见度的理论基础。常用的能见度测量设备包括透射式能见度测量仪及前向散射式能见度测量仪，两种设备都存在如下特点：透射式能见度测量仪不对大气做均匀假设，直接测量大气的透过率和消光系数，对能见度的测量精度较高，但是探测范围与精度依赖于基线长度，安装复杂，由于受到透过率误差的限制对能见度较高时的测量误差较大，镜头污染所造成的误差较大。前散射式能见度测量仪结构紧凑，体积小，方便安装与维护，测量范围广，光学镜头的污染对于测量所造成的误差较小，但采样体积小，需对大气做出均匀的假设，光辐射强度与散射系数的比例关系的引入也会带来想对应的误差，测量精度较之透射型比较低。目前市面上的能见度测量仪都存在着设备安装复杂，维护难度大等缺点，导致实际测量的数据多为离散型数据，不具备代表性，不能很好的提供高速公路能见度团雾预警。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能见度检测装置，可以实现低功耗、安装便捷、操作简单、测量准确的能见度检测，及预警团雾走向。为了解决以上技术问题，本技术提供了一种能见度检测装置，包括：若干能见度检测站点，所述能见度检测站点用于检测所在位置的大气能见度信息；数据采集及分析基站，所述数据采集及分析基站通过有线或无线方式连接所述能见度检测站点；所述数据采集及分析基站实时接收所述能见度检测站点测量到的大气能见度信息，将各个站点的能见度信息进行拟合。本技术所述能见度检测装置的有益效果在于：通过能见度检测设备检测每个站点的实时能见度并分析该站点能见度信息的大小，及分析相邻站点能见度信息变化趋势和该站点的变化来，通过数据采集及分析基站采集所有站点所测得的能见度数据，得出整条监控道路的能见度变化曲线，并根据过去例如每分钟及过去每十分钟的曲线变化轨迹，结合各站点单独能见度变化及相邻站点能见度变化相关性及站点位置来判断团雾的出现范围及的移动方向，并根据计算出的数据算出能见度危险等级及团雾的移动方向，发送给高速公路监控中心并预警通知驾驶人。优选的，所述能见度检测站点包括无线微型后散射能见度检测器，所述无线微型后散射能见度检测器包括：变送器装置、光接收器装置、锂电池模块、锂电池充放电保护模块、能见度测量值计算处理单元，无线通信模块。优选的，所述变送器装置以2～3kHz的频率使红外发光二极管产生脉冲波，并以90°方向向空气中照射，内置后散射光信号接收模块，测量镜头污染值，用以辅助测量计算能见度信息。优选的，所述光接收器装置，通过PIN光二极管接收空气中的悬浮物相对发射光线后向30°角的散射光，经过前置放大器、滤波电路、AD转换电路，根据后向散射光信号的大小能见度测量值计算处理单元进行处理并计算出实时能见度值。优选的，所述锂电池充放电保护模块对锂电池模块进行充放电管理，同时跟踪太阳能供电板最大功率点。优选的，所述锂电池模块存储电能，在光线不足的情况下，提供所述能见度检测站点工作电源。优选的，所述能见度检测站点和/或数据采集及分析基站还包括：太阳能供电板，所述太阳能供电板用于在太阳光照充足的条件下，提供所述能见度检测站点工作电源。优选的，所述能见度测量值计算处理单元通过光接收器装置接收到的光信号返回值，测量出实际能见度信息，并通过变送器装置测得的镜头污染值对所得的能见度信息进行修正。优选的，连接固定支架，所述连接固定支架包括太阳能供电板固定座、无线微型后散射能见度检测检测器固定座，及安装固定座。优选的，所述无线通信模块通过无线传输将方法将设备所采集到的实时能见度信息上传到数据采集及分析基站。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明。图1为本技术实施例一所述能见度检测装置的整体结构示意图。图2为本技术实施例一所述能见度检测装置的连接支架结构示意图。图3本技术实施例一所述能见度检测装置现场设备布置图。图4为本技术实施例一所述能见度检测装置的微型能见度检测检测器结构示意图。图5为本技术实施例二所述能见度检测方法流程图。图6为本技术实施例所述团雾走向预警方法示意图。图7本技术实施例所述同一路段的不同两站点监测到的该站点过去10分钟能见度信息曲线。图8本技术实施例所述全路段能见度变化曲线。图9本技术实施例所述全路段过去10分钟能见度变化曲线。附图标记说明：1、太阳能供电板，2、连接固定支架，3、无线微型后散射能见度检测检测器，4、数据采集及分析基站，5、能见度检测站点，201、太阳能供电板固定座，202、无线微型后散射能见度检测检测器固定座，203、安装固定座，301、变送器装置，302、光接收器装置，303、锂电池充放电保护模块，304、能见度测量值计算处理单元，305、无线通信模块，306、锂电池模块，具体实施方式实施例一、如图1所示，本技术所述能见度检测装置，包括：若干能见度检测站点5，所述能见度检测站点5用于检测所在位置的大气能见度信息；数据采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能见度检测装置，其特征在于：包括：/n若干能见度检测站点，所述能见度检测站点用于检测所在位置的大气能见度信息；/n数据采集及分析基站，所述数据采集及分析基站通过有线或无线方式连接所述能见度检测站点；/n所述数据采集及分析基站实时接收所述能见度检测站点测量到的大气能见度信息，将各个站点的能见度信息进行拟合。/n

【技术特征摘要】
1.一种能见度检测装置，其特征在于：包括：
若干能见度检测站点，所述能见度检测站点用于检测所在位置的大气能见度信息；
数据采集及分析基站，所述数据采集及分析基站通过有线或无线方式连接所述能见度检测站点；
所述数据采集及分析基站实时接收所述能见度检测站点测量到的大气能见度信息，将各个站点的能见度信息进行拟合。


2.根据权利要求1所述能见度检测装置，其特征在于：
所述能见度检测站点包括无线微型后散射能见度检测器，所述无线微型后散射能见度检测器包括：
变送器装置、光接收器装置、锂电池模块、锂电池充放电保护模块、能见度测量值计算处理单元，无线通信模块。


3.根据权利要求2所述能见度检测装置，其特征在于：
所述变送器装置以2～3kHz的频率使红外发光二极管产生脉冲波，并以90°方向向空气中照射，内置后散射光信号接收模块，测量镜头污染值，用以辅助测量计算能见度信息。


4.根据权利要求2所述能见度检测装置，其特征在于：所述光接收器装置，通过PIN光二极管接收空气中的悬浮物相对发射光线后向30°角的散射光，经过前置放大器、滤波电路、AD转换电路，根据后向散射光信号的大小能见度测量值计算处理单元进行处理并计算出实时能见度值。

【专利技术属性】
技术研发人员：吴飞明，秦存永，杨庆元，刘锋，杨巧利，
申请(专利权)人：上海勋光电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31