Измеритель высоты облаков ДВО-2

Измеритель высоты облаков ЭПМГГО ДВО-2 (высоты нижней границы облачности) предназначается для дистанционных измерений нижней границы облаков, автоматической обработки измеренных данных и передачи выходных сигналов для регистрации и на дистанционный пульт для отображения.

Устройство может использоваться для обеспечения метеорологической информацией служб управления воздушными движениями, обеспечивая при этом безопасность взлёта и посадки воздушных судов на аэродромах.

Измеритель ДВО-2 - это импульсный дальномер оптического диапазона, который на расстоянии измеряет вертикальное расстояние от земли до нижней границы облаков. Высота облаков измеряется путём измерения времени прохождения светового импульса от излучателя до нижней границы облаков. Измеритель высоты облаков ДВО-2 включает в себя: передатчик и приёмник, размещённые рядом с основным пунктом наблюдений и на ближних приводных радиомаяках с обоих концов взлётно-посадочной полосы, линию связи, измерительный блок для сбора и обрабатывания информационных данных и дистанционный пульт, размещённый на основном пункте наблюдений. Измеритель ДВО-2 может работать автономно вместе с измерительным блоком и дистанционном пультом в составе автоматизированной метеорологической станции.

Устройство ДВО-2 работает непрерывно или по запросу. Для работы с персональным компьютером дистанционный пульт имеет последовательный интерфейс RS-232. Передавать информацию измерители могут на расстоянии не более 8 километров.

Принципы работы прибора

Высотой при проведении измерении считается расстояние от земли до нижней границы массы облаков.

Высота облаков в ДВО-2 измеряется способом светолокации. Этот способ заключается в измерении количества времени, за которое луч достигает нижнего фаса облаков и возвращается назад. Далее происходит переработка получившихся измерений в цифровой код, который, в свою очередь, транслируется по каналам связи на контрольный пульт ДВО-2. Измеритель возможно интегрировать в автоматическую метеостанцию.

Преобразование показателей при проведении измерений

ДВО-2 автоматически обрабатывает результаты измерений и автоматически исключает случаи недолгого, от одной до пяти секунд, пропадания сигнала от облаков. Аппаратура определяет скользящее среднее значение нижней границы облаков по 16 значениям, и выдает оповещение об отсутствии облаков, если из 16 не определились 8 значений. При отсутствии облачности дольше пяти минут, ДВО-2 переходит в энергосберегающий режим и сокращает частоту импульсов до одного в пять секунд. При последующем значащем значении измерения, частота вспышек устанавливается раз в 1, 3 сек.

С выхода усилителя отраженный свет поступает также на второе пороговое устройство, которое обеспечивает функционирование измерителя с заранее заданным уровнем отраженного импульса на выходе усилителя. Это существенно уменьшает погрешность, связанную с конечным наклоном переднего фронта отраженного импульса.

Для увеличения помехоустойчивости устройства последовательный ключ открывается формирователем на время, близкое времени зондирования. При отсутствии отраженного сигнала формирователь вырабатывает управляющий сигнал, открывающий ключ, который разряжает емкость фильтра и обеспечивает максимальное усиление приемника. Таким образом, схема сразу настраивается на прием слабых и удаленных импульсов, что важно для повышения надежности обнаружения облаков и для нормального функционирования ДВО-2 в условиях двухслойной облачности.

Данные измерений обрабатываются блоком электроники, расположенным на отдельной печатной измерительной плате. Эта плата крепится на передней панели, с помощью монтажных стоек. Плата ДВО-2 также содержит кнопки переключения режимов и цифровые индикаторы.

Контроль правильного функционирования

Для контроля узлов прибора предусмотрен режим «Калибровка». В процессе проведения измерений этот режим включается путем перевода тумблера «Работа/Калибровка» в положение «Калибровка». При этом, вход триггера блокируется от сброса отраженным сигналом и изменение его состояния (формирование измеряемого временного интервала) определяется состоянием счетчика. Как только он будет заполнен, завершится формирование временного интервала, и на индикаторе появится фиксированное для данного прибора значение. Для разных экземпляров ДВО-2 это значение находится в диапазоне 540….650 м, оно заносится в формуляр прибора и служит для оценки правильности работы датчика.

Монтаж и установка ДВО-2 производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации ДВО-2.

Для установки излучателя и приемника следует выбирать места, защищенные от пыли, ветра, прямого попадания солнечных лучей. При установке ДВО-2 вблизи деревьев необходимо следить, чтобы за углы поля зрения не попадали выступающие ветви. В случае установки прибора у взлетной полосы, приемники и передатчики следует максимально приближать к краю ВВП. При подключении ДВО-2 к метеокомплексу, измерительный блок и дистанционный пульт должны находиться в отапливаемом помещении.