Преглед на сензорот за видливост
Како основна опрема за современото следење на животната средина, сензорите за видливост ја мерат атмосферската трансмисија во реално време преку фотоелектрични принципи и обезбедуваат клучни метеоролошки податоци за различни индустрии. Трите главни технички решенија се трансмисија (основниот метод), расејување (расејување напред/назад) и визуелно снимање. Меѓу нив, типот со расејување напред го зафаќа мејнстрим пазарот со своите високи трошоци. Типична опрема како што е серијата Vaisala FD70 може да детектира промени во видливоста во опсег од 10m до 50km со точност од ±10%. Опремена е со RS485/Modbus интерфејс и може да се прилагоди на сурови средини од -40℃ до +60℃.
Основни технички параметри
Оптички систем за самочистење на прозорци (како што е ултразвучно отстранување на прашина со вибрации)
Технологија за повеќеканална спектрална анализа (двојна бранова должина 850nm/550nm)
Алгоритам за динамичка компензација (корекција на вкрстено мешање на температурата и влажноста)
Фреквенција на земање примероци на податоци: прилагодлива 1Hz~0.1Hz
Типична потрошувачка на енергија: <2W (напојување од 12VDC)
Примери за индустриска примена
1. Интелигентен транспортен систем
Мрежа за рано предупредување на автопатишта
Мрежата за следење на видливоста распоредена на автопатот Шангај-Нанџинг распоредува сензорски јазли на секои 2 км во деловите со голема појава на магла. Кога видливоста е <200 м, автоматски се активира известувањето за ограничување на брзината на информативната табла (120→80 км/ч), а кога видливоста е <50 м, влезот на патарината се затвора. Системот ја намалува просечната годишна стапка на несреќи на оваа делница за 37%.
2. Мониторинг на аеродромската писта
Меѓународниот аеродром Пекинг Дасинг користи троен редундантен сензорски сет за генерирање податоци за визуелниот опсег (RVR) на пистата во реално време. Во комбинација со инструменталниот систем за слетување ILS, постапката за слепо слетување од категорија III се иницира кога RVR <550 m, со што се обезбедува точноста на летот да се зголеми за 25%.
Иновативна примена на мониторинг на животната средина
1. Следење на урбаното загадување
Бирото за заштита на животната средина во Шенжен постави заедничка станица за набљудување на видливост-PM2.5 на Националниот автопат 107, го инвертираше коефициентот на исчезнување на аеросолите преку видливоста и воспостави модел на придонес за изворот на загадување во комбинација со податоците за протокот на сообраќај, успешно лоцирајќи ги издувните гасови од дизел возилата како главен извор на загадување (придонес од 62%).
2. Предупредување за ризик од шумски пожар
Мрежата на композитните сензори за видливост-чад распоредена во шумската област на Големиот Кинган може брзо да го лоцира пожарот во рок од 30 минути со следење на абнормалното намалување на видливоста (>30%/ч) и соработка со детекција на инфрацрвен извор на топлина, а брзината на одговор е 4 пати поголема од онаа на традиционалните методи.
Специјални индустриски сценарија
1. Пилотиране на пристанишен брод
Ласерскиот мерач на видливост (модел: Biral SWS-200) што се користи во пристаништето Нингбо Џоушан автоматски го активира системот за автоматско пристанување на бродот (APS) кога видливоста е <1000 m и постигнува грешка при пристанување од <0,5 m при магливо време со спојување на милиметарски радар со податоци за видливост.
2. Мониторинг на безбедноста на тунелите
Во автопатскиот тунел Ќинлинг Џонгнаншан, на секои 200 метри е инсталиран двопараметарски сензор за видливост и концентрација на CO. Кога видливоста е <50 метри, а CO >150 ppm, планот за вентилација на три нивоа се активира автоматски, со што времето за одговор на несреќата се скратува на 90 секунди.
Тренд на еволуција на технологијата
Фузија на повеќе сензори: интегрирање на повеќе параметри како што се видливост, PM2.5 и концентрација на црн јаглерод
Edge computing: локална обработка за постигнување на одговор на предупредување од милисекундно ниво
5G-MEC архитектура: поддршка на мрежно поврзување со мала латенција на масивни јазли
Модел на машинско учење: воспоставување алгоритам за предвидување на видливост-веројатност на сообраќајни несреќи
Типичен план за распоредување
Архитектурата „двојна машина за топла резервна копија + напојување со сончева енергија“ се препорачува за сценарија на автопат, со висина на столб од 6 метри и наклон од 30° за да се избегнат директни фарови. Алгоритмот за спојување на податоци мора да вклучува модул за препознавање дожд и магла (врз основа на корелацијата помеѓу стапката на промена на видливоста и влажноста) за да се избегнат лажни аларми при обилни дождови.
Со развојот на автономното возење и паметните градови, сензорите за видливост еволуираат од уреди за единечно детектирање до основни единици за перцепција на интелигентни системи за донесување одлуки за сообраќајот. Најновите технологии како што е Photon Counting LiDAR (PCLidar) го зголемуваат ограничувањето на детекција под 5 метри, обезбедувајќи попрецизна поддршка за податоци за управување со сообраќајот во екстремни временски услови.
Време на објавување: 12 февруари 2025 година