OTT Parsivel2 多功能激光雨滴譜儀

OTT Parsivel2：基于降水粒子對激光衰減原理，精確測量降水（液態(tài)、固態(tài)、混合）粒子直徑、速度、分布密度、雨強(qiáng)、累積雨量、天氣現(xiàn)象、能見度等氣象參數(shù)的集雨滴譜分析儀、高精度全天候雨量計、天氣現(xiàn)象識別儀和能見度儀等功能于一體的高性能氣象傳感器。

OTT Parsivel2：基于降水粒子對激光衰減原理，精確測量降水（液態(tài)、固態(tài)、混合）粒子直徑、速度、分布密度、雨強(qiáng)、累積雨量、天氣現(xiàn)象、能見度等氣象參數(shù)的集雨滴譜分析儀、高精度全天候雨量計、天氣現(xiàn)象識別儀和能見度儀等功能于一體的高性能氣象傳感器。

技術(shù)特點

可監(jiān)測空氣中的粒子粒徑分布及速度分布
可用于校準(zhǔn)氣象雷達(dá)
專利的消光測量方法
使用無需維護(hù)的激光技術(shù)，適應(yīng)無人值守且可靠的操作
具有防雷功能和自動加熱功能，在所有的環(huán)境和氣候條件下都可靠
通過軟件控制，可以進(jìn)行省電和自加熱操作
可以識別所有的降水類型，包括融化層的混合降水
使用二維的粒徑和速度分布分析復(fù)雜的降水過程
專用的測量頭可以防止水滴濺落在傳感器頭上引起的副光譜
變送器和接收器的設(shè)計非常完美，可無礙的跟蹤降水信號

技術(shù)優(yōu)勢

精確性高 – 可精確測量每一種降水的粒子尺寸和速度等重要氣象參數(shù) 
免于維護(hù) – 流線型護(hù)罩設(shè)計大大降低了對風(fēng)的擾動，降水粒子自由進(jìn)入光學(xué)測量區(qū)域，沒有移動部件
經(jīng)久耐用 – 在所有環(huán)境和天氣條件下都能提供連續(xù)和精確的測雨數(shù)據(jù)，具有完備的過載保護(hù) 
經(jīng)濟(jì)性好 – 電子元件按模塊組合，加熱頭可選配，靈活設(shè)計的供電系統(tǒng)實現(xiàn)了最小能耗 
方便易用 – 可以使用PDA、筆記本等膝上電腦連接USB接口進(jìn)行儀器配置和維護(hù)
接口靈活 – 具備RS 485, SDI-12 和脈沖輸出基本端口，可以連接到資料記錄輸出器、自動氣象站或 PC
設(shè)計精巧 – 堅固的鋁殼和測量頭Y型對稱布局，這樣的設(shè)計阻止了飛濺的雨滴進(jìn)入激光帶區(qū)域

與Parsivel第一代相比，Parsivel2主要有如下改進(jìn)：

提供USB連接，配置和維護(hù)簡單方便
光源改為紅外光，減少可見光的干擾
測雨精度由15%提升到5% 
粒子粒徑的精度由3級提升到1級
原始數(shù)據(jù)無需校正
集成溫度傳感器
IP67標(biāo)準(zhǔn)密封保護(hù)
1.5W功耗（一代為7W）
更強(qiáng)的瞬間加熱能力，100W加熱功率（一代為50W）

應(yīng)用范圍

天氣現(xiàn)象自動監(jiān)測：設(shè)備可以直接分析當(dāng)前空氣中的降水顆粒粒徑及運動速度，并以此根據(jù)WMO的天氣分類直接輸出天氣代碼，如毛毛雨、小雨、中雨、大雨、冰雹、雪、霧等。

人工增雨評估：通過Parsivel2的組網(wǎng)探測，分析降雨量、滴譜等隨時間和地域的變化，定量評估人工增雨效果。

降水測量：可直接替代翻斗式雨量計；亦可加高支架用于高粱地等農(nóng)業(yè)氣象測雨。直接測量降水分布和降水量，無需要考慮降水密度、持續(xù)時間或降水類型。降水粒徑分布可直接通過測量每種粒子的粒徑和速度獲得。

路況及機(jī)場天氣預(yù)警：設(shè)備可測量當(dāng)前天氣現(xiàn)象及能見度，可用于高速公路管理及機(jī)場起降管理。 
洪水早期預(yù)警：能快速、準(zhǔn)確地測量降水量和降水分布，為洪水早期預(yù)警提供實測數(shù)據(jù)。

測雨雷達(dá)校準(zhǔn)：這一目的可以通過測雨雷達(dá)（大氣層影響了測量的準(zhǔn)確度）和Parsivel2的結(jié)合來達(dá)成。Parsivel2 提供地面的雨滴粒徑分布以及導(dǎo)出地面Z/R 關(guān)系的功能——這一功能用于調(diào)整測雨雷達(dá)的讀數(shù)。將Parsivel2和測雨雷達(dá)一起使用，可大大提高測雨雷達(dá)的遙測精度。

技術(shù)指標(biāo)

光學(xué)傳感器：   激光二極管，波長780nm，0.5mW輸出
測量區(qū)域：    180×30 mm （54 cm2）
測量量程：              粒子直徑0.2~5 mm（液態(tài)降水）、 0.2~25 mm（固態(tài)降水）；粒子速度0.2~20 m/s
粒徑分類：    32 個粒徑級別和32個速度級別
降水類型識別：   8種，包括毛毛雨、小雨/ 雨、雨、雨加雪、雪、米雪、凍雨、冰雹。
降水類型識別準(zhǔn)確率：    凍雨、雨、冰雹、雪的自動識別準(zhǔn)確率大于人工專業(yè)觀測準(zhǔn)確率的97%
報告輸出：       降水類型，根據(jù)WMO 4688/4677( SYNOP) 4678 (METAR) 和NWS 代碼表
測雨強(qiáng)度：        0.001 ~ 1200mm/h
雨量精度：              ±5%（液態(tài)降水）/ ±20%（固態(tài)降水）
沖擊動量：              0.001~30KJ
能見度：       100~20000m ±10%
雷達(dá)反射率Z：           9.9~99 dBz ±20%
測量間隔：              10秒~60分鐘
電源供電：              10~28VDC, 電池保護(hù)，軟件控制加熱裝置的開關(guān)
自動調(diào)節(jié)防凍加熱裝置（結(jié)冰或雪累積）（12/24 VDC）
功耗：     1.5W(60mA@24VDC)，瞬間加熱時50/100W(4A@12/24 VDC)
過載保護(hù)：              EN61000-4-2/4/5/6（4kV 且 10V/m），集成電源和電線
接口（可配置）：  RS485、SDI 12、脈沖輸出、USB2.0（配置和維護(hù)）
材質(zhì)：     防侵蝕鋁合金
尺寸：     670 × 600 × 114mm 
重量：     6.4 公斤
環(huán)境條件                溫度范圍 -40℃~+70℃；濕度范圍0~100%相對濕度
防護(hù)等級：    IP 65，傳感器密封部件為IP67
安裝：     裝在管徑為50 ~ 62mm 的鋼管上
EMC/EMI：    EN 61000-4-3, CE；EN55022 class B, CE

世界氣象組織（WMO）歷時2年考核測評結(jié)果比對

Parsivel亮點：精度最高、量程最大(適合我國任意區(qū)域)、能耗最低、Y型防濺設(shè)計，Parsivel2(二代)更優(yōu)異