一种可见光波段云量监测方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及云量观测技术领域，特别涉及一种可见光波段云量监测方法及其系统；本发明专利技术通过实时获取温湿度信息，计算获取的温湿度与露点温度的差值，如果该差值小于设定阈值，则进行除湿，减小了由于外界温湿度原因引起使用上的不便，而且还不影响数据的采集、传输与处理；本发明专利技术具有去雾、除霜、防凝结的功能，且能够实时且清晰地记录全天空的云层信息，通过测算分析得到云层分布和位置信息，可应用于光电探测、天文观测预警、气象环境监测、遥感等多种领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种可见光波段云量监测方法及其系统


[0001]本专利技术涉及云量观测
，特别涉及一种可见光波段云量监测方法及其系统。

技术介绍

[0002]云量仪作为室外装置，需要全天时的放置在外部环境中，雨雪和气温等环境的变化会对观测镜头罩产生影响，在镜头罩上结露或结霜，可见光探测器的镜头遇到这种情况会影响观测。
[0003]可见光云量仪观测过程中，设备内部温湿度的变化会对观测造成一定程度的影响，冷热交替或湿度较高时，云量仪的镜头处会出现结露或结霜的现象，严重影响设备的观测和使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决的技术问题是提供了一种可见光波段云量监测方法，其能够实时且清晰的记录全天空的云层信息，通过测量分析得到云层分布和位置信息，而且通过实时获取温湿度信息，计算获取的温湿度与露点温度的差值，如果该差值小于设定阈值，则进行除湿，减小了由于外界温湿度原因引起的使用上的不便；还提供了一种可见光波段云量监测系统，其添加了除湿功能，能够根据设备内部温湿度的变化进行加热和送风操作，减小了由于外界温湿度原因引起使用上的不便。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种可见光波段云量监测方法，其中，包括如下步骤：
[0006]步骤S1、进行参数设置初始化；
[0007]步骤S2、发送数据采集指令进行数据采集，同时实时获取温湿度信息，通过温湿度与露点温度的差值来判断是否开启除湿功能；
[0008]步骤S3、将采集的数据进行传输与处理，从而得到云量数据。
[0009]作为本专利技术的一种改进，在步骤S2内，实时获取温湿度信息，从而得到温湿度和当前气压下的露点温度，将温湿度与露点温度的差值与设定阈值进行比较，若温湿度与露点温度的差值小于设定阈值，则开启除湿功能。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，通过加热装置与送风装置进行除湿。
[0011]作为本专利技术的更进一步改进，在步骤S2内，若温湿度与露点温度的差值大于或等于设定阈值，则检测加热装置与送风装置是否开启，如果加热装置与送风装置处于开启状态，则关闭加热装置与送风装置。
[0012]作为本专利技术的更进一步改进，在步骤S3内，数据传输模块将采集的数据传输至外部计算机内，由外部计算机进行处理得到云量数据。
[0013]一种可见光波段云量监测系统，其中，包括：
[0014]成像模块，用于采集图像数据；
[0015]温湿度获取模块，用于实时获取温湿度信息判断是否进行除湿；
[0016]数据传输模块，用于将采集的图像数据传输至外部计算机内进行处理。
[0017]作为本专利技术的一种改进，所述温湿度获取模块包括：
[0018]处理器，用于进行控制；
[0019]双路继电器，用于控制加热装置和送风装置；
[0020]温湿度传感器，用于采集系统内温湿度信息且将采集的温湿度信息反馈给所述处理器；
[0021]加热装置，用于进行加热；
[0022]送风装置，用于进行送风。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述成像模块包括探测器和摄像镜头。
[0024]作为本专利技术的更进一步改进，采用挡光套件连接在外壳上遮住所述摄像镜头的部分视场。
[0025]作为本专利技术的更进一步改进，所述外壳的底部通过支架与底座连接，可通过调整所述底座的连接螺孔和丝杠对所述探测器的水平面进行调节。
[0026]本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术通过实时获取温湿度信息，计算获取的温湿度与露点温度的差值，如果该差值小于设定阈值，则进行除湿，减小了由于外界温湿度原因引起使用上的不便，而且还不影响数据的采集、传输与处理；本专利技术具有去雾、除霜、防凝结的功能，且能够实时且清晰地记录全天空的云层信息，通过测算分析得到云层分布和位置信息，可应用于光电探测、天文观测预警、气象环境监测、遥感等多种领域。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的可见光波段云量监测方法的步骤框图；
[0028]图2为本专利技术的操作流程示意图；
[0029]图3为本专利技术的一个实施例的结构示意图；
[0030]图4为该实施例的外形结构的俯视图；
[0031]图5为该实施例(去盖体)的外形结构的俯视图；
[0032]图6为沿图3内虚线(A
‑
A线)处截断后的俯视图；
[0033]附图标记：1
‑1‑
镜头盖，1
‑2‑
盖体，2
‑
摄像镜头，3
‑
挡光套件，4
‑
加热片，5
‑
风扇，6
‑
水平仪，7
‑
探测器，8
‑
电源组，9
‑
抱箍卡槽，10
‑
温湿度传感器，11
‑
双路继电器，12
‑
外壳，13
‑
供电端子，14
‑
信号端子，15
‑
支架，16
‑
底座，17
‑
外部计算机。
具体实施方式
[0034]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0035]请参照图1至图6，本专利技术的一种可见光波段云量监测方法，包括如下步骤：
[0036]步骤S1、进行参数设置初始化；
[0037]步骤S2、发送数据采集指令进行数据采集，同时实时获取温湿度信息，通过温湿度与露点温度的差值来判断是否开启除湿功能；
[0038]步骤S3、将采集的数据进行传输与处理，从而得到云量数据。
[0039]其中，在步骤S2内，数据采集与实时获取温湿度信息，是同时进行，互相不干扰。
[0040]在步骤S2内，通过加热装置与送风装置进行除湿；如果获取的温湿度与露点温度(露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度，形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度)的差值大于或等于设定阈值(如设定阈值设为2摄氏度)，则检测加热装置与送风装置是否开启，如果加热装置与送风装置处于开启状态，则关闭加热装置与送风装置；具体地讲，通过温湿度传感器10实时获取当前内部的温湿度信息，反馈给处理器，对于温湿度状态的变化，有两种操作模式，一种是根据温湿度信息与当前气压下的露点温度进行比较，当温度差小于2摄氏度时，判定为处于易结露状态，通过双路继电器11自动打开除湿模式，即加热和送风功能；另一种模式是直接显示当前的温湿度信息，用户根据观察到的云量实时图像数据，选择加热或送风操作，对系统内部的温湿度进行调整。
[0041]在步骤S2内，通过控制加热装置与送风装置进行除湿。
[0042]图像处理端发出指令，则由成像模块采集图像数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可见光波段云量监测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、进行参数设置初始化；步骤S2、发送数据采集指令进行数据采集，同时实时获取温湿度信息，通过温湿度与露点温度的差值来判断是否开启除湿功能；步骤S3、将采集的数据进行传输与处理，从而得到云量数据。2.根据权利要求1所述的一种可见光波段云量监测方法，其特征在于，在步骤S2内，实时获取温湿度信息，从而得到温湿度和当前气压下的露点温度，将温湿度与露点温度的差值与设定阈值进行比较，若温湿度与露点温度的差值小于设定阈值，则开启除湿功能。3.根据权利要求2所述的一种可见光波段云量监测方法，其特征在于，通过加热装置与送风装置进行除湿。4.根据权利要求3所述的一种可见光波段云量监测方法，其特征在于，在步骤S2内，若温湿度与露点温度的差值大于或等于设定阈值，则检测加热装置与送风装置是否开启，如果加热装置与送风装置处于开启状态，则关闭加热装置与送风装置。5.根据权利要求4所述的一种可见光波段云量监测方法，其特征在于，在步骤S3内，数据传输模块将采集的数据传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昊京，王超，王建立，王志，张斌，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：