[发明专利]一种雾霾监测装置及雾霾监测方法

权利要求书

1.一种雾霾监测装置，包括发光单元(1)、光测量单元（2）、反射单元（3）以及计算处理单元（4），其特征在于，其中所述发光单元（1）能够发出蓝色波段光、绿色波段光和红色红外波段光，所述发光单元（1）发出的光波被放置于雾霾气象环境中的反射单元（3）反射到光测量单元（2），所述计算处理单元（4）连接于发光单元（1）和光测量单元（2），并基于发光单元（1）发出的以及光测量单元（2）检测的各波段光强度值，计算处理得到各波段光的消光系数值，以及蓝色波段光和红色红外波段光相对于绿色波段光的相对消光系数值，并通过与预设的雾霾判定阈值比较而自动监测、判别出雾天气和霾天气。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中所述发光单元（1）发出波长在380-450nm的蓝色光、波长在490-550nm的绿色光以及波长在600-1100nm的红色红外光。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，其中所述发光单元（1）同时或分时发出415nm的蓝色光、516nm的绿色光、650nm的红色光以及850nm的近红外光。

4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，其中所述光测量单元（2）为CCD光强检测装置，能够分别单独测量各个波段光经反射后对应的光强值。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述的计算处理单元（4）基于检测的每个波段光的初始光强和透过光传输路径上的环境大气后的光强，计算出光传输路径上环境大气对该波段光的消光系数,并将计算得到的绿色波段光的消光系数作为参考值，分别计算出蓝色波段光和红色红外波段光的相对消光系数值。

6.根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，其中所述的计算处理单元（4）具备雾霾气象环境检测功能，其将计算得到的绿色波段光的平均消光系数值                                                代入气象能见度公式，当计算得到的气象能见度MOR小于10公里时,则判定所处气象环境为雾霾气象环境。

7.根据权利要求1至6任一项所述的装置，其特征在于，所述的雾霾判定阈值设定为0.5，当蓝色波段光的相对消光系数值与红色红外波段光的相对消光系数值间的差值在0.5以上时，判定天气属于霾天气，当蓝色波段光的相对消光系数值与红色红外波段光的相对消光系数值间的差值在0.5以内时，判定天气属于雾天气。

8.根据权利要求1至6任一项所述的装置，其特征在于，当所述蓝色波段光的相对消光系数值与红色红外波段光的相对消光系数值均处在0.75-1.25之间时，判定天气属于雾天气，处于该范围之外的则为霾天气。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反射单元（3）和发光单元（1）之间的间距在10m附近，所述发光单元（1）和光测量单元（2）处于同一并排位置。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括有显示单元（5），用于自动显示雾霾天气监测结果。

11.一种雾霾监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、在雾霾天气中由光源发出蓝色波段光、绿色波段光以及红色红外波段光，并测量各波段光在环境大气中传输一定距离后的强度值；

（2）、基于各波段光的初始强度值以及测量强度值，计算环境大气对各波段光的消光系数，并以绿色波段光的消光系数作为参考基准，分别计算蓝色波段光相对于绿色波段光的相对消光系数值以及红色红外波段光相对于绿色波段光的相对消光系数值；

（3）、将计算得到的蓝色波段光相对消光系数值和红色红外波段光相对消光系数值与预设的雾霾判定阈值进行比较，进而自动监测出雾天气和霾天气。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中步骤（1）中发出波长在380-450nm间的蓝色波段光、波长在490-550nm间的绿色波段光以及波长在600-1100nm间的红色到红外波段光。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，其中步骤（1）中发出415nm的蓝色光、516nm的绿色光、650nm的红色光以及850nm的近红外光。