[发明专利]双通道前向散射能见度检测装置及检测方法

权利要求书

1.双通道前向散射能见度检测装置，其特征在于，包括第一、第二发射端，第一、第二接收端、控制器，其中：所述第二接收端设置在第一发射端光信号直接传播路径上，所述第一接收端设置在第二发射端光信号直接传播路径上，所述第一发射端、第二发射端、第一接收端、第二接收端，分别与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的双通道前向散射能见度检测装置，其特征在于，所述第一、第二发射端的结构相同，所述第一、第二接收端的结构相同，其中：

所述第一、第二发射端，均包括置于壳体内的光发射器、发射端凸透镜、发射端驱动电路，所述发射端驱动电路输入端与光发射器连接，所述发射端驱动电路输出端与控制器连接，所述发射端凸透镜设置在光发射器的光轴上；

所述第一、第二接收端，均包括置于壳体内的接收端凸透镜、光接收器、接收端驱动电路。所述接收端凸透镜设置在光接收器光轴上，所述接收端驱动电路输入端与光接收器连接，所述接收端驱动电路输出端与控制器相连。

3.根据权利要求2所述的双通道前向散射能见度检测装置，其特征在于，所述光发射器的功率为20mW至200mW，第一发射端与第一接收端的间距、第二发射端与第二接收端的间距均为8厘米至40厘米。

4.利用权利要求1或2或3所述的双通道前向散射能见度检测装置检测大气能见度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，设置第一接收端与第二接收端之间的夹角θ，确定散射相函数的取值，其中，20°≤θ≤50°；

步骤2，开启第一发射端向被测气团发射检测光，采集第一接收端接收的强度为I₁₁(θ)的前向散射信号以及第二接收端接收的强度为I₁₂(0)的直接信号，结合步骤1中确定的散射相函数取值，得到第一发射端前向散射的大气能见度V1；

步骤3，开启第二发射端向被测气团发射检测光，采集第二接收端接收的强度为I₂₂(θ)的前向散射信号以及第一接收端接收的强度为I₂₁(0)的直接信号，结合步骤1中确定的散射相函数取值，得到第二发射端前向散射的大气能见度V2；

步骤4，由表达式得到大气能见度测量值。

5.根据权利要求4所述的利用双通道前向散射能见度检测装置检测大气能见度的方法，其特征在于还包括步骤5：重复步骤1至步骤4得到大气能见度的多次检测值，求解大气能见度多次检测值的几何平均值作为大气能见度取值。