能見度測量設備和相關器件及能見度測量方法技術

本發明專利技術實施例提供能見度測量設備和相關器件及能見度測量方法。能見度測量設備，可包括：收發器、近端反射器和遠端反射器；收發器包括：第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，第一云臺安裝在第一支架上，第一保護罩安裝在第一云臺上，光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在第一保護罩內；近端反射器包括：第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，第二云臺安裝在第二支架上，第二保護罩安裝在第二云臺上，第一反射鏡安裝在第二保護罩內；遠端反射器包括：第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺。本發明專利技術方案有利于提高能見度測量的準確性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及氣象測量設備及測量方法，特別涉及。
技術介紹
能見度是非常重要的大氣氣象參數，它對國民生產生活的許多領域都具有重要意義。能見度通常以視程(Visual Range)來表征，而透射儀就是測量視程的主要儀器，它尤其在航空氣象領域有著廣泛的應用，比如用其來測量跑道視程(RVR，Runway Visual Range)。現有透射儀包含一個光發射器和一個光接收器。發射器與接收器按照某固定間距放置，光發射器和光接收器之間光束傳輸的路徑空間就是透射度測量的大氣采樣空間，光發射器和光接收器的間距可稱為測量基線。這種發射器與接收器分離放置的透射儀也被稱 作“雙端”透射儀。研究和實踐發現，現有透射儀在安裝、運行過程中可能會遇到各種難以掌控的麻煩問題，其容易受到各種環境因素干擾，從而影響能見度測量的準確性和可測量范圍，且在一定程度上增加了維護成本。
技術實現思路
本專利技術實施例提供，以期提高能見度測量的準確性。本專利技術實施例提供一種能見度測量設備，可包括收發器、近端反射器和遠端反射器；其中，所述收發器包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內；所述近端反射器包括第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，其中，所述第二云臺安裝在所述第二支架上，所述第二保護罩安裝在所述第二云臺上，所述第一反射鏡安裝在所述第二保護罩內；所述遠端反射器包括第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺，其中，所述第三云臺安裝在所述第三支架上，所述第三保護罩安裝在所述第三云臺上，所述第二反射鏡安裝在所述第三保護罩內。可選的，所述第一云臺為電動云臺。可選的，所述光信號發射源包括白光發光二級管、激光器、白熾燈、鹵素等和氙氣燈中的至少一種。本專利技術實施例還提供一種應用于能見度測量設備的收發器，包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器；其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和所述可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內。可選的，所述第一云臺為電動云臺。可選的，所述光信號發射源包括白光發光二級管、激光器、白熾燈、齒素等和氣氣燈中的至少一種。本專利技術實施例提供還一種利用能見度測量設備測量能見度的方法，所述能見度測量設備包括收發器、近端反射器和遠端反射器、其中，所述收發器包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內； 所述近端反射器包括第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，其中，所述第二云臺安裝在所述第二支架上，所述第二保護罩安裝在所述第二云臺上，所述第一反射鏡安裝在所述第二保護罩內；所述遠端反射器包括第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺，其中，所述第三云臺安裝在所述第三支架上，所述第三保護罩安裝在所述第三云臺上，所述第二反射鏡安裝在所述第三保護罩內；其中，若所述光信號發射源處于工作狀態，則所述可見光圖像傳感器的視場范圍內能夠拍攝到第一類光斑和第二類光斑，所述第一類光斑由處于工作狀態的所述光信號發射源所發射光信號經由所述第一反射鏡反射形成，所述第二類光斑由處于工作狀態的所述光信號發射源所發射光信號經由所述第二反射鏡反射形成；所述方法包括所述可見光圖像傳感器在光信號發射源處于工作狀態時拍攝第一類圖像；所述可見光圖像傳感器在光信號發射源處于關閉狀態時拍攝第二類圖像；利用拍攝到的所述第一類圖像和第二類圖像，分別獲取在所述第一類圖像中包含的第一類光斑和第二類光斑所對應的有效光信號強度；利用所述光信號發射源與所述第一反射鏡及所述第二反射鏡之間的距離、及獲取到的所述第一類光斑和第二類光斑對應的有效光信號強度，計算得到視程。可選的，所述利用拍攝到的所述第一類圖像和第二類圖像，分別獲取在所述第一類圖像中包含的第一類光斑和第二類光斑所對應的有效光信號強度，包括測得所述第一類圖像中的第一類光斑和第二類光斑對應的光信號強度；測得所述第二類圖像中的第一區域和第二區域所對應的光信號強度，其中，所述第二類圖像中的第一區域為與第一類圖像中的第一類光斑所對應區域位置相同的區域，所述第二類圖像中的第二區域為與第一類圖像中的第二類光斑所對應區域位置相同的區域；將測得的第一類光斑所對應的光信號強度，減所述第二類圖像中的第一區域所對應的光信號強度得到第一類光斑所對應的有效光信號強度；將測得的第二類光斑所對應的光信號強度，減所述第二類圖像中的第二區域所對應的光信號強度得到第二類光斑所對應的有效光信號強度。可選的，所述測得第一類圖像中的第一類光斑和第二類光斑對應的光信號強度，可包括分別測得NI張第一類圖像中的第一類光斑和第二類光斑對應的光信號強度，將測得的NI張第一類圖像中的第一類光斑的光信號強度的濾波值作為第一類光斑的光信號強度；將測得的NI張第一類圖像中的第二類光斑的光信號強度的濾波值作為第二類光斑的光信號強度。可選的，所述測得第二類圖像中的第一區域和第二區域所對應的光信號強度，可包括分別測得N2張第一類圖像中的第一區域和第二區域對應的光信號強度，將測得的N2張第一類圖像中的第一區域的光信號強度的濾波值作為第一區域的光信號強度；將測得的N2張第一類圖像中的第二區域的光信號強度的濾波值作為第二區域的光信號強 度。其中，所述N2大于或小于或等于NI，所述NI和所述N2為正整數。可選的，所述利用拍攝到的第一類圖像和第二類圖像，分別獲取在第一類圖像中包含的第一類光斑和第二類光斑所對應的有效光信號強度可包括獲得第一類光斑所對應的N3個有效光信號強度；獲得第一類光斑所對應的N3個有效光信號強度的第一濾波值，將第一濾波值作為第一類光斑所對應的有效光信號強度；獲得N4個第二類光斑所對應的有效光信號強度；獲得N4個第二類光斑所對應的有效光信號強度的第二濾波值，將第二濾波值作為第二類光斑所對應的有效光信號強度，其中，所述N3大于或小于或等于所述N4，所述N3和所述N4為正整數。可選的，所述獲得第一類光斑所對應的N3個有效光信號強度中的每個有效光信號強度，可包括測得某一張第一類圖像中的第一類光斑所對應的光信號強度；測得另一張第二類圖像中的第一區域所對應的光信號強度，其中，所述另一張第二類圖像中的第一區域為與所述某一張第一類圖像中的第一類光斑所對應區域位置相同的區域；將測得的所述某一張第一類圖像中的第一類光斑所對應的光信號強度，減去測得的所述另一張第二類圖像中的第一區域所對應的光信號強度，以得到第一類光斑所對應的有效光信號強度，其中，所述某一張第一類圖像和所述另一張第二類圖像的拍攝間隔小于閾值，或者所述某一張第一類圖像和所述另一張第二類圖像為相鄰拍攝的兩張圖像，其中，所述某一張第一類圖像的拍攝時間可先于或者晚于所述另一張第二類圖像的拍攝時間。可選的，所述獲得第一類光斑所對應的N3個有效光信號強度中的每個有效光信號強度，可包括測得N5張第一類圖像中的第一類光斑所對應的光信號強度的第三濾波值；測得N6張第二類圖像中的第一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能見度測量設備，其特征在于，包括：收發器、近端反射器和遠端反射器；其中，所述收發器包括：第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內；所述近端反射器包括：第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，其中，所述第二云臺安裝在所述第二支架上，所述第二保護罩安裝在所述第二云臺上，所述第一反射鏡安裝在所述第二保護罩內；所述遠端反射器包括：第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺，其中，所述第三云臺安裝在所述第三支架上，所述第三保護罩安裝在所述第三云臺上，所述第二反射鏡安裝在所述第三保護罩內。

【技術特征摘要】
1.一種能見度測量設備，其特征在于，包括 收發器、近端反射器和遠端反射器； 其中，所述收發器包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內； 所述近端反射器包括 第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，其中，所述第二云臺安裝在所述第二支架上，所述第二保護罩安裝在所述第二云臺上，所述第一反射鏡安裝在所述第二保護罩內； 所述遠端反射器包括 第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺，其中，所述第三云臺安裝在所述第三支架上，所述第三保護罩安裝在所述第三云臺上，所述第二反射鏡安裝在所述第三保護罩內。2.根據權利要求I所述的能見度測量設備，其特征在于，所述第一云臺為電動云臺。3.根據權利要求I或2所述的能見度測量設備，其特征在于， 所述光信號發射源包括白光發光二級管、激光器、白熾燈、鹵素等和氙氣燈中的至少一種。4.一種應用于能見度測量設備的收發器，其特征在于，包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器；其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和所述可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內。5.根據權利要求4所述的收發器，其特征在于， 所述第一云臺為電動云臺。6.根據權利要求4或5所述的收發器，其特征在于， 所述光信號發射源包括白光發光二級管、激光器、白熾燈、鹵素等和氙氣燈中的至少一種。7.一種利用能見度測量設備測量能見度的方法，其特征在于，所述能見度測量設備包括收發器、近端反射器和遠端反射器， 其中，所述收發器包括第一保護罩、第一支架、第一云臺、光信號發射源和可見光圖像傳感器，其中，所述第一云臺安裝在所述第一支架上，所述第一保護罩安裝在所述第一云臺上，所述光信號發射源和可見光圖像傳感器安裝在所述第一保護罩內； 所述近端反射器包括 第一反射鏡、第二保護罩、第二支架和第二云臺，其中，所述第二云臺安裝在所述第二支架上，所述第二保護罩安裝在所述第二云臺上，所述第一反射鏡安裝在所述第二保護罩內； 所述遠端反射器包括 第二反射鏡、第三保護罩、第三支架和第三云臺，其中，所述第三云臺安裝在所述第三支架上，所述第三保護罩安裝在所述第三云臺上，所述第二反射鏡安裝在所述第三保護罩內；其中，若所述光信號發射源處于工作狀態，則所述可見光圖像傳感器的視場范圍內能夠拍攝到第一類光斑和第二類光斑，所述第一類光斑由處于工作狀態的所述光信號發射源所發射光信號經由所述第...

【專利技術屬性】
技術研發人員：舒仕江，左申正，張建云，
申請(專利權)人：北京敏視達雷達有限公司，
類型：發明
國別省市：