[发明专利]一种激光检测雨量的方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于光学遮挡法的激光检测雨量的方法及装置，包括满足一定波长及功率要求的激光光源、基于特定的发生方法的平行片光光束发生系统、两束在水平方向上垂直交叉的平行片光所形成的二维降水粒子双方向采样测量区域、线阵传感器以及雨量检测数据处理与信息反馈系统。本发明大幅度提高了检测光的恒稳特性，减小了因光源功率波动所造成的测量误差。采用实时湿度/气象参数传感临界启动方法。由于标定和校准是在检测前进行，因此能够最大限度地降低系统工作点漂移所造成的测量误差，同时降低测量系统的能耗。本发明能够实时、准确并且连续的观测雨量、雨强以及雨滴谱，可应用于气象、水文、高速公路路况、机场起降等雨量观测及预报的相关领域。

主权项

一种激光检测雨量的方法，其特征在于：该方法基于光学遮挡法测量雨滴大小、雨滴谱分布及降雨量，具体步骤是使用满足一定波长及功率要求的激光光源发出的平行激光线光束分别射入平行片光光束发生系统转经整形变成平行片光光束后输出后，经整形的两束平行片光在水平方向上即X方向和Y方向垂直交叉形成一个二维降水粒子尺寸的双方向采样测量区域，穿过采样区域后的两束平行片光分别射入线阵传感器进行光电变换，根据降水粒子遮挡测量光束的宽度，按照一定的线阵探测器扫描方法采集降水粒子遮挡测量光束的宽度，并按照一定的雨滴体积计算方法对检测数据进行处理得出雨滴尺寸信息，进而计算出每个雨滴的体积及降雨量，同时还采用光源功率恒稳控制机制，对光源的发光强度进行实时负反馈调控，用实时气象参数传感临界启动系统，地面气象参数低于降水临界值时系统处于休眠待机状态，当地面气象参数达到某一临界值时，唤醒并启动测量系统，实施系统的标定和校准。