专利名称：基于红外的测云传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型发明涉及一种地面气象观测仪器，尤其是基于红外的地基测云 传感器。
背景技术：
地基测云仪器比较成熟的主要有测量云底高的激光测云仪、云幕灯等、测 量云量的可见光全天空摄像仪等，以及同时测量云底高、云量的测云雷达。激光测云仪主要通过发射一激光脉冲，当其照射到云底时产生散射回波， 通过测量接收的回波与发射脉冲之间的时间差来确定云底高。云幕灯是通过发 射强光束照射到云底，在云底形成光斑，从距云幕灯一定距离处测量出光斑的 仰角，通过三角关系式计算出云底高。可见光全天空摄像仪通过采用鱼眼镜头 或球面镜实现对全天空的拍照，再通过一定的算法确定出云的分布，从而确定 出云量。测云雷达则通过发射电磁脉冲，当其遇到云时产生散射，通过接收散 射回波，从而确定云底高和云量等信息。从地面上测量大气向下红外辐射可采用红外探测器、红外焦平面探测器等 红外测量仪器，但要从探测单元的红外辐射值直接确定出是否有云还很困难。发明内容本实用新型的目的是提出一种基于红外的地基测云传感器，解决利用大 气向下红外辐射进行云的识别问题，实现非降水和雾天气条件下云的昼夜连续 观测。本实用新型的技术方案是基于红外的地基测云传感器，由红外测云传感 器和环境参数测量机构组成，采取红外测量装置获得大气向下红外辐射，采用 环境参数测量机构获得地面空气温度、湿度和能见度，将红外辐射、气温、湿 度和能见度信息结合在一起实现云的探测。有益效果本实用新型的红外测云传感器，解决了利用大气向下红外辐射 确定是否有云的难题，从而实现了云的测量，为进一步云量判别和云族的识别 提供了基础。
图l是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的基于红外的地基测云传感器，由红外测云传感器和环境参数 测量机构组成。红外测云传感器由单元或阵列类型的红外探测器、红外镜头以 及相应的数据采集处理电路组成，如以非致冷红外焦平面阵列为探测器件的非 致冷焦平面红外测云传感器；环境参数测量机构由温度传感器、湿度传感器、 能见度传感器和防辐射设备组成，温度传感器采用PT-100温度传感器，但不限 于PT-100温度传感器，湿度传感器采用湿敏电容，但不限于湿敏电容，温度和 湿度传感器安置于空气流通的防辐射设备内，防辐射设备可以是防辐射罩或百 叶箱，温度传感器和湿度传感器可以集合成一体也可以分置(集合成一体如瑞 士 Sensirion数字温湿度芯片)；能见度传感器采用前向散射型能见度传感 器，但不限于前向散射型能见度传感器(如WT-1型)。红外测云传感器测量的 红外辐射信息与环境参数测量机构获得的气温、湿度和能见度信息通过线路传 输给数据处理计算机进行处理，生成测量像元是否有云的信息。
权利要求1. 基于红外的测云传感器，其特征是由红外测云传感器和环境参数测量机构综合集成，将红外辐射、气温、湿度和能见度信息结合在一起实现云的探测，构成单元型测云传感器或阵列型测云传感器；所述红外测云传感器是获得用于云信息反演的大气向下红外辐射的传感器，所述环境参数测量机构是由气温、湿度、能见度传感器综合集成或由气温、湿度和能见度信息采集装置综合集成；获得近地面空气温度、湿度和能见度的环境参数测量装置；红外测云传感器测量的红外辐射信息与环境参数测量机构获得的气温、湿度和能见度信息通过线路连接数据处理计算机。
2、 根据权利要求1所述的基于红外的测云传感器，其特征是气温、湿度测 量传感器集合成一体或分置，气温、湿度测量传感器置于防辐射设备内，防辐 射设备是防辐射罩或百叶箱。
3、 根据权利要求1所述的基于红外的测云传感器，其特征是能见度传感器 是前向散射型能见度传感器。
专利摘要基于红外的测云传感器，由红外测云传感器和环境参数测量机构组成，所述红外测云传感器是获得用于云信息反演的大气向下红外辐射的传感器，所述环境参数测量机构是获得近地面空气温度、湿度和能见度的环境参数测量装置。本实用新型的红外测云传感器，解决了利用大气向下红外辐射确定是否有云的难题，从而实现了云的测量，为进一步云量判别和云族的识别提供了基础。
文档编号G01W1/00GK201104273SQ200720038558
公开日2008年8月20日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日
发明者孙学金, 翟东力, 赵世军, 高太长 申请人:中国人民解放军理工大学气象学院