Inhoudsopgave
Advertenties
Gebruiksaanwijzing CHM 15k
4 Technische beschrijving
De wolkenhoogtemeter CHM 15k wordt hoofdzakelijk gebruikt voor het bepalen van wolkenhoogten,
wolkenindringdiepten, bedekkingsgraad, het verticale gezichtsveld en de aerosollaag. De berekende
gegevens worden met afstandsoverdracht via digitale standaardinterfaces doorgegeven.
De CHM 15k gebruikt als meetprincipe de Lidar-methode (Lidar: light detection and ranging): Korte
lichtimpulsen die door een microchip-vastestoflaser worden geproduceerd, worden uitgezonden in de
atmosfeer, waar ze door aerosols, druppeltjes en luchtmoleculen worden verstrooid. Het deel van het
licht dat wordt teruggestraald op de wolkenhoogtemeter, wordt verder geanalyseerd. De looptijd van de
laserpulsen wordt gemeten en gebruikt om de afstand van de verstrooiingsgebeurtenis te berekenen.
Het hoogteprofiel van het terugverstrooide ("backscattered") signaal wordt geanalyseerd om de
backscatterintensiteit β
raw
afgezwakte backscattercoëfficiënt β
worden berekend. Uit deze gegevens worden de verschillende doelparameters zoals de wolken- en de
aerosollaaghoogte berekend.
Het CHM 15k detectiesysteem is gebaseerd op een fotonentelmethode. Het kan in combinatie met een
laser worden gebruikt, zoals deze in de CHM 15k is geïntegreerd. Door de smalle laserbandbreedte is
het mogelijk een 1 nm (of minder) brede optische filter voor de detector te gebruiken, die nodig is om het
achtergrondlicht efficiënt te onderdrukken en gegevens over meerdere minuten te middelen. De
middeling van signalen om een bepaalde signaal-ruisverhouding te bereiken is belangrijk voor Lidar-
metingen die aerosolprofielen aanmaken. Vergeleken met analoge meetmethodes onderscheiden deze
methodes zich door een zeer hoge detectienauwkeurigheid en gevoeligheid. De techniek is ook robuust
tegen storingen in het signaal.
De CHM 15k wolkenhoogtemeter is:
•
een compact apparaat, inclusief verwarmings- en vensterventilator
•
onder de in de technische gegevens (zie 3 Technische gegevens) aangegeven
omgevingsomstandigheden functioneel
•
modulair opgebouwd, de lasermeeteenheid (LOM) binnen het apparaat kan bijvoorbeeld door
een LOM in het veld worden vervangen
•
is een apparaat dat is berekend op 24/7 continubedrijf
4.1 Opbouw van de CHM 15k
De behuizing van de CHM 15k bestaat uit corrosievast aluminium en is opgebouwd uit twee schalen.
De buitenschaal heeft tot doel de uitwendige invloeden
•
zonnestraling
•
wind
•
regen
•
sneeuw
op het binnenhuis die de meeteenheid draagt te dempen. De schoorsteenwerking tussen buitenschaal
en binnenhuis ondersteunt dit proces.
De huiskap beschermt het binnenhuis tegen vuil en neerslag.
In de huiskap zit de opening voor laseruitlaat en laserinlaat. De scheidingswand in de kap koppelt het
zendgedeelte los van het gevoelige ontvangstgedeelte. Een luchtgeleidingsplaat binnen in de kap leidt
de luchtstroom van beide ventilatoren direct naar de glazen ruiten van het binnenhuis.
Het binnenhuis draagt de complete uitrusting voor de werking van de CHM 15k. De kabeldoorvoeren
voor datakabel, stroomtoevoer, aarding en aansluiting van de uitwendige ventilatoren worden
gerealiseerd via stopbussen. Voor de drukvereffening beschikt het binnenhuis over een
drukvereffeningselement met een Goretex
De bovenafsluiting van het binnenhuis is een in tweeën verdeeld kijkvenster van ontkleurd floatglas. De
ruiten staan schuin in een Brewsterhoek. Daarmee zijn een verliesarme laserlichtdoorlatendheid en een
optimale zelfreiniging van de ruiten gewaarborgd. De ruitreiniging wordt ondersteund met de ventilator
die aan de achterzijde van het apparaat is geplaatst. In een uursritme en bij regen/sneeuw worden de
ventilatoren ingeschakeld. De ventilatoren worden tevens gebruikt voor de warmteafvoer uit het
binnenhuis. Het onderhoud van de ventilatoren vindt plaats via de afneembare achterwand van de
CHM 15k.
De buitendeur geeft toegang tot het inwendige van de behuizing en tot de glazen ruiten, bijvoorbeeld
voor reinigingsdoeleinden. De toegang naar de binnenruimte van het apparaat wordt verkregen via een
binnendeur. Buiten- en binnendeur zijn met verschillende sluitmechanismen beveiligd. De binnenste
Technische beschrijving
als eerste uitvoerparameter van het apparaat te berekenen. Uit β
met een voor de CHM 15k-apparaten geldende kalibratieconstante
att
®
-membraan.
11
R13 / 07-2019
kan de
raw
Advertenties
Inhoudsopgave
