[實(shí)用新型]一種適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120304458.8
• 申請(qǐng)日: 2011-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202177449U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊偉;王韜;王春波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春希邁氣象科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01J1/42
• 分類號(hào): G01J1/42;G01J1/04
• 代理公司: 長(zhǎng)春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 南小平

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)，屬于亮度檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

機(jī)場(chǎng)跑道視程(RVR)系統(tǒng)是自動(dòng)氣象觀測(cè)系統(tǒng)提供的一項(xiàng)重要數(shù)據(jù)，也是機(jī)場(chǎng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)重要參數(shù)，對(duì)保障飛行安全起著重要的作用。計(jì)算RVR是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，但是計(jì)算RVR需要的關(guān)鍵參數(shù)有：能見(jiàn)度數(shù)據(jù)、背景光亮度數(shù)據(jù)和跑道燈光設(shè)置等，這里的背景光亮度數(shù)據(jù)就需要專門(mén)的亮度計(jì)來(lái)提供。

目前，現(xiàn)有的大部分亮度計(jì)構(gòu)造是由成像鏡頭、光電探測(cè)器、高精度I/V變換單元、高精度A/D變換單元、處理控制單元和數(shù)據(jù)顯示單元組成。外界的被測(cè)光通過(guò)成像鏡頭聚焦到光電探測(cè)器上；光電探測(cè)器一般都是輸出一個(gè)電流量；經(jīng)過(guò)I/V變換后轉(zhuǎn)換為一個(gè)電壓量；再經(jīng)過(guò)A/D變換將這個(gè)模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量；處理控制單元采集此數(shù)據(jù)，再通過(guò)顯示單元顯示給用戶。但是，此結(jié)構(gòu)不適用于室外連續(xù)工作環(huán)境，高精度的I/V變換和A/D變換元器件受溫度影響波動(dòng)較大，嚴(yán)重影響最后的測(cè)量精度。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有亮度計(jì)測(cè)量精度低、穩(wěn)定性差的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)，不僅能消除外界溫度對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，而且測(cè)量裝置在室外惡劣環(huán)境也可以穩(wěn)定運(yùn)行。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

一種適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)，包括第一高透過(guò)率玻璃、第一加熱絲、成像透鏡、濾光片、保溫層、光電探測(cè)器、模擬電路采集板、對(duì)外通信連接器、外層外殼、內(nèi)層外殼、第二加熱絲、第二高透過(guò)率玻璃和數(shù)字電路采集板；其特征在于，第一高透過(guò)率玻璃和第二高透過(guò)率玻璃固定在內(nèi)層外殼的光線入口處，第一加熱絲位于第一高透過(guò)率玻璃和第二高透過(guò)率玻璃之間；成像透鏡、濾光片和光電探測(cè)器位于內(nèi)層外殼內(nèi)，并依次排列于第二高透過(guò)率玻璃的后面，且第一高透過(guò)率玻璃、第二高透過(guò)率玻璃、成像透鏡、濾光片和光電探測(cè)器的中心點(diǎn)在同一直線上；模擬電路采集板和數(shù)字電路采集板采用疊加的方式安裝在內(nèi)層外殼內(nèi)，且與光電探測(cè)器連接；第二加熱絲安裝于模擬電路采集板的側(cè)面；保溫層固定在外層外殼和內(nèi)層外殼之間，對(duì)外通信連接器固定在外層外殼的外部。

本實(shí)用新型的工作原理是：外界環(huán)境光通過(guò)高透過(guò)率玻璃、成像透鏡和濾光片成像于光電探測(cè)器上。模擬電路采集板實(shí)現(xiàn)I/V變換和V/F變換，將光電探測(cè)器輸出的電流信號(hào)首先轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再將此電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)輸出。數(shù)字電路采集板上的頻率計(jì)數(shù)邏輯模塊主要實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率的計(jì)數(shù)邏輯，單片機(jī)采集此計(jì)數(shù)值，并計(jì)算處理輸出瞬時(shí)值、1分鐘平均值和10分鐘平均值，可選擇使用調(diào)制解調(diào)方式、RS232方式或者RS485方式把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)保存和處理。

本實(shí)用新型的有益效果是：使用V/F變換代替?zhèn)鹘y(tǒng)的A/D變換，用一個(gè)簡(jiǎn)單的閉環(huán)控制溫度，再加一個(gè)雙層保溫結(jié)構(gòu)，使得本實(shí)用新型具有測(cè)量效率高、測(cè)量誤差小、數(shù)據(jù)記錄和處理方便的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、第一高透過(guò)率玻璃，2、第一加熱絲，3、成像透鏡，4、濾光片，5、保溫層，6、光電探測(cè)器，7、模擬電路采集板，8、對(duì)外通信連接器，9、外層外殼，10、內(nèi)層外殼，11、第二加熱絲，12、第二高透過(guò)率玻璃，13、數(shù)字電路采集板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型適用于機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度測(cè)量的亮度計(jì)包括：第一高透過(guò)率玻璃1、第一加熱絲2、成像透鏡3、濾光片4、保溫層5、光電探測(cè)器6、模擬電路采集板7、對(duì)外通信連接器8、外層外殼9、內(nèi)層外殼10、第二加熱絲11、第二高透過(guò)率玻璃12和數(shù)字電路采集板13；第一高透過(guò)率玻璃1和第二高透過(guò)率玻璃12固定在內(nèi)層外殼10的光線入口處，第一加熱絲2位于第一高透過(guò)率玻璃1和第二高透過(guò)率玻璃12之間；成像透鏡3、濾光片4和光電探測(cè)器6位于內(nèi)層外殼10內(nèi)，并依次排列于第二高透過(guò)率玻璃12的后面，且第一高透過(guò)率玻璃1、第二高透過(guò)率玻璃12、成像透鏡3、濾光片4和光電探測(cè)器6的中心點(diǎn)在同一直線上；模擬電路采集板7和數(shù)字電路采集板13采用疊加的方式安裝在內(nèi)層外殼10內(nèi)，且與光電探測(cè)器6連接；第二加熱絲11安裝于模擬電路采集板7的側(cè)面；保溫層5固定在外層外殼9和內(nèi)層外殼10之間，對(duì)外通信連接器8固定在外層外殼9的外部。

上述第一高透過(guò)率玻璃1和第二高透過(guò)率玻璃12均為K9玻璃；所述保溫層5為EVA海綿層；所述光電探測(cè)器6為硅光電池。