專利名稱：大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃。
背景技術(shù)：
由于大氣中的沙塵顆粒和霧氣含量對(duì)大氣能見(jiàn)度距離的影響，而能見(jiàn)度的高低對(duì)人的戶外活動(dòng)有著直接的影響，其中對(duì)交通運(yùn)輸業(yè)的影響尤為嚴(yán)重?，F(xiàn)代生活中機(jī)場(chǎng)、高速公路還常常因能見(jiàn)度過(guò)低，不得不暫時(shí)關(guān)閉停運(yùn)。在能見(jiàn)度較低的時(shí)候，我們就需要做出判斷，是否關(guān)閉機(jī)場(chǎng)、高速公路或停止某些作業(yè)。大氣能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x能夠提供實(shí)時(shí)的、精確的能見(jiàn)度數(shù)據(jù)，為我們提供了科學(xué)的決策依據(jù)。 目前能見(jiàn)度測(cè)量的裝置是能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x，其組成部分主要包括發(fā)射光學(xué)天線、接收光學(xué)天線、信號(hào)采集和處理四個(gè)部分。根據(jù)測(cè)量光的特性的不同，能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x可分為三種類型前向散射能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x、后向散射能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x和透射能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x。前向散射能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x是通過(guò)測(cè)量發(fā)射光線傳播中的前向散射光來(lái)測(cè)量能見(jiàn)度；后向散射能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x是通過(guò)測(cè)量發(fā)射光線傳播中的后向散射光來(lái)測(cè)量能見(jiàn)度；透視能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x是通過(guò)測(cè)量發(fā)射光線傳播中的透視光來(lái)測(cè)量能見(jiàn)度。三種能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x的發(fā)射光學(xué)天線和接收光學(xué)天線的結(jié)構(gòu)基本一致。發(fā)射光學(xué)天線都包括光源和發(fā)射透鏡，接收光學(xué)天線都包括接收透鏡和光檢測(cè)器，發(fā)射透鏡和接收透鏡外均有保護(hù)窗玻璃，使其保持潔凈。 上述三種能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x的原理都基本相同，且都可作如下描述假設(shè)在大氣能見(jiàn)度條件相當(dāng)好的條件下，發(fā)射光學(xué)天線的光源發(fā)射出一定功率的測(cè)量光，接收光學(xué)天線的光檢測(cè)器接收到一定的入射光后產(chǎn)生光電流，該電流經(jīng)放大電路放大后的輸出電壓為UR;在能見(jiàn)度測(cè)量時(shí)發(fā)射光學(xué)天線的光源發(fā)射出相同功率的測(cè)量光，接收光學(xué)天線的光檢測(cè)器接收到一定的入射光后產(chǎn)生光電流，該電流經(jīng)放大電路放大后的輸出電壓為U'R，通常由于通過(guò)被測(cè)大氣通道，造成測(cè)量光的衰減，使得U'R < UR，根據(jù)其差值A(chǔ)UR = UR-U'R即能夠計(jì)算出大氣能見(jiàn)度數(shù)據(jù)。 由于能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x通常在室外的各種溫度和濕度的露天環(huán)境下工作，發(fā)射透鏡和接收透鏡外的保護(hù)窗玻璃由于溫差的關(guān)系，有時(shí)會(huì)冷凝空氣中的水蒸氣，造成測(cè)量光的非正常衰減，從而縮減大氣能見(jiàn)度距離數(shù)據(jù)，造成系統(tǒng)測(cè)量精度的下降。特別在冬季，在大霧天氣狀態(tài)下，保護(hù)窗玻璃外表面常常冷凝了一層霧水，從而造成系統(tǒng)精度的嚴(yán)重下降。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，能有效防止空氣中的水蒸氣在保護(hù)窗玻璃上的冷凝，從而提高能見(jiàn)度儀的測(cè)量精度。[0007] 本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，包括保護(hù)窗玻璃，在所述保護(hù)窗玻璃上加裝加熱裝置。 本實(shí)用新型的有益效果是由于在保護(hù)窗玻璃上安裝了加熱裝置，破壞了空氣中的水蒸氣在保護(hù)窗玻璃上的冷凝條件，使保護(hù)窗玻璃能夠始終保持干燥，能見(jiàn)度儀的測(cè)量精度不再受水氣的影響，保證了保護(hù)窗玻璃的光線通透性，使能見(jiàn)度儀在濕冷空氣中也能照常工作，并保持能見(jiàn)度測(cè)量的精度穩(wěn)定。本實(shí)用新型能用于所有類型的大氣能見(jiàn)度儀。

圖1是現(xiàn)有的大氣透射式能見(jiàn)度儀的工作示意圖。[0010] 圖2是本實(shí)用新型的保護(hù)窗玻璃的示意圖。[0011] 圖3是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式現(xiàn)有的大氣透射式能見(jiàn)度儀的工作示意圖如圖1所示，發(fā)射光學(xué)天線的光源發(fā)射
出一定功率的測(cè)量光，通過(guò)發(fā)射透鏡7和接收透鏡1后會(huì)聚在接收單元2上，保護(hù)窗玻璃3
由于溫差的關(guān)系，有時(shí)會(huì)冷凝空氣中的水蒸氣，從而造成系統(tǒng)精度的下降。 本實(shí)用新型在保護(hù)窗玻璃3上加裝加熱裝置，同時(shí)在保護(hù)窗玻璃3上設(shè)置溫度傳
感器，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)保護(hù)窗玻璃3的溫度，整個(gè)能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x的外側(cè)放置另一溫度傳感器，
用于實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境的溫度，放置點(diǎn)不受系統(tǒng)發(fā)熱的影響，和環(huán)境溫度保持一致。保護(hù)窗玻璃
3上的溫度傳感器和檢測(cè)環(huán)境的溫度傳感器與控制系統(tǒng)相連。 上述加熱裝置包括加熱電阻4和導(dǎo)熱環(huán)5，導(dǎo)熱環(huán)5設(shè)置在保護(hù)窗玻璃3的圓周上，加熱電阻4設(shè)置在導(dǎo)熱環(huán)5上，可以放置三個(gè)并均布在導(dǎo)熱環(huán)5的三點(diǎn)，如圖2所示，各點(diǎn)的加熱電阻4的加熱功率一致，大小適中，每點(diǎn)功率在1W左右較合適，使得玻璃的受熱均勻。 加熱電阻4加熱后，溫度傳感器開(kāi)始工作，控制系統(tǒng)通過(guò)接收到的溫度傳感器獲得的溫度信號(hào)，比較保護(hù)窗玻璃3和環(huán)境的溫差，確定是否需要對(duì)保護(hù)窗玻璃3進(jìn)行加熱，如圖3所示。當(dāng)保護(hù)窗玻璃3的溫度等于或低于環(huán)境溫度時(shí)，系控制統(tǒng)發(fā)出指令，對(duì)加熱電阻4通電，通過(guò)加熱電阻4產(chǎn)生的熱量，對(duì)保護(hù)窗玻璃3進(jìn)行加熱；當(dāng)保護(hù)窗玻璃3的溫度高于環(huán)境溫度時(shí)，即停止對(duì)其加熱，使其溫度始終高于環(huán)境溫度，從而保證環(huán)境中的水蒸氣不能冷凝在保護(hù)窗玻璃3上，避免影響系統(tǒng)的測(cè)量精度。 上述被加熱的保護(hù)窗玻璃3包括發(fā)射光學(xué)天線的保護(hù)窗玻璃和接收光學(xué)天線的保護(hù)窗玻璃。 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，本實(shí)用新型使保護(hù)窗玻璃3的溫度最好高于環(huán)境溫度3t:，這樣的防冷凝效果會(huì)更加出色，并更加有效阻斷空氣中的水蒸氣在保護(hù)窗玻璃上的冷凝。
權(quán)利要求大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，包括保護(hù)窗玻璃(3)，其特征在于在所述保護(hù)窗玻璃(3)上加裝加熱裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，其特征在于在所述保護(hù)窗玻璃(3)上設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器和檢測(cè)環(huán)境的溫度傳感器與控制系統(tǒng)相連。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，其特征在于所述加熱裝置包括加熱電阻(4)和導(dǎo)熱環(huán)(5)，所述導(dǎo)熱環(huán)(5)設(shè)置在所述保護(hù)窗玻璃(3)的圓周上，所述加熱電阻(4)設(shè)置在導(dǎo)熱環(huán)(5)上。
4. 如權(quán)利要求3所述的大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，其特征在于所述加熱電阻(4)放置三個(gè)并均布在導(dǎo)熱環(huán)(5)的三點(diǎn)。
5. 如權(quán)利要求3所述的大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，其特征在于所述三點(diǎn)的加熱電阻(4)的加熱功率一致。
6. 如權(quán)利要求3所述的大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，其特征在于所述加熱電阻(4)的功率為1W。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，能有效防止空氣中的水蒸氣在保護(hù)窗玻璃上的冷凝，從而提高能見(jiàn)度儀的測(cè)量精度。大氣能見(jiàn)度儀的光學(xué)天線保護(hù)窗玻璃，包括保護(hù)窗玻璃，在所述保護(hù)窗玻璃上加裝加熱裝置。本實(shí)用新型由于在保護(hù)窗玻璃上安裝了加熱裝置，破壞了空氣中的水蒸氣在保護(hù)窗玻璃上的冷凝條件，使保護(hù)窗玻璃能夠始終保持干燥，能見(jiàn)度儀的測(cè)量精度不再受水氣的影響，保證了保護(hù)窗玻璃的光線通透性，使能見(jiàn)度儀在濕冷空氣中也能照常工作，并保持能見(jiàn)度測(cè)量的精度穩(wěn)定。本實(shí)用新型能用于所有類型的大氣能見(jiàn)度儀。
文檔編號(hào)G01N21/01GK201503388SQ20092030937
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者呂軍, 楊寧, 秦懷川, 程紹榮, 蔣紅星, 黃澤永 申請(qǐng)人:四川科奧達(dá)技術(shù)有限公司