[实用新型]天气现象仪发射装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及大气测量技术领域，尤其涉及天气现象仪发射装置。

背景技术

天气现象仪是一种采用现代激光技术的光学遥测系统。它可以测量各种类型的降水，包括毛毛雨、雨、雨夹雪、冰雹、雪和混合降水。数据获取和存储是通过一个快速的数字化信号处理器完成的。测量的基本参数为粒径和速度，由此推导出粒径分布、降水量、降水动能和降水类型等。可对天气雷达进行校准，实现复杂的降水过程分析，分析监测点的降水影响，建立高性能的洪水早期预警系统。

天气现象仪工作原理：使用激光散射进行降水与雾的测量。其中发射装置一般包括端盖和发射筒体，发射筒体内置有变送器单元，发射装置的变送器单元可以产生一束水平光，接收器单元可以将这束水平光转换成电子信号，在测量区域内的任意位置，当空气颗粒物降落穿过光束时，信号会发生变化。亮度变暗的程度反映空气颗粒物粒径的大小，根据信号的持续时间推导出下降速度。采用激光散射接收，接收平行光测量降水天气现象。现有的天气现象仪在雨雾天工作时发射装置发射的水平光易被雨点干扰，发射筒体的开口处容易流入雨水，对内部的电子元件造成侵蚀，缩短电子元件的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有的天气现象仪发射装置没有对外光源的抗干扰措施，且无防水措施，为此提供一种天气现象仪发射装置。

本实用新型的技术方案是：天气现象仪发射装置，它包括端盖和发射筒体，所述发射筒体内置有沿发射筒体远离端盖方向依次分布的支架顶圈、LED支架、光学镜片、挡块、狭缝薄板和外镜片，所述支架顶圈靠近端盖的一端套接有LED顶圈，所述LED顶圈内适配有激光LED，所述挡块远离端盖的一端为斜面，所述斜面和外镜片之间适配有狭缝薄板，所述激光LED发射的光源将依次经过光学镜片的焦点、狭缝薄板和外镜片形成宽20mmX0.8mm的水平光束。

上述方案的改进是所述发射筒体远离端盖的一端顶部固接有垂直挡板。

上述方案中所述LED顶圈和支架顶圈之间间隙配合使得激光LED的位置在发射筒体的径向上可调。

上述方案的进一步改进是所述斜面上适配有外镜片加热控制板。

上述方案中所述发射筒体材质为Φ80LY12铝棒，端盖和发射筒体通过M63细牙螺纹和密封圈密封连接。

上述方案中所述挡块材质为黑色尼龙棒，所述挡块通过M3螺钉固接在发射筒体内。

本实用新型的有益效果是结构简单、密封性和稳定性好，挡板作用是防止雨水从发射筒体前端流入，避免高处降落的雨滴飞溅到发射筒体前端的测量光路中，可以保证仪器采样空间准确性，从而减少了测量误差；外镜片加热控制板可以在温控信号控制下实现自动加热功能。通过对外镜片玻璃加热可以有效防止低温环境下外镜片玻璃表面产生结冰、结霜现象，保证天气现象仪在低温环境下正常工作。

附图说明

图1是本实用新型示意图；

图中，1、端盖，2、LED顶圈，3、激光LED，4、支架顶圈，5、LED支架，6、发射筒体，7、光学镜片，8、垂直挡板，9、挡块，10、狭缝薄板，11、外镜片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括端盖1和发射筒体6，所述发射筒体内置有沿发射筒体远离端盖方向依次分布的支架顶圈4、LED支架5、光学镜片7、挡块9、狭缝薄板10和外镜片11，所述支架顶圈靠近端盖的一端套接有LED顶圈2，所述LED顶圈内适配有激光LED3，所述挡块远离端盖的一端为斜面，所述斜面和外镜片之间适配有狭缝薄板，所述激光LED发射的光源将依次经过光学镜片的焦点、狭缝薄板和外镜片形成宽20mmX0.8mm的水平光束。

发射筒体优选采用Φ80LY12铝棒材料，经加工中心精密加工而成。端盖与发射筒体采用M63x1细牙螺纹连接，接缝处装有密封圈起到防水密封效果。支架顶圈4、LED支架5、光学镜片7、挡块9、狭缝薄板10和外镜片11都安装在发射筒与端盖组合成的腔体内。

激光LED3在控制信号作用下发射一定频率的激光束。LED顶圈和支架顶圈之间最好是间隙配合，这样通过调节LED顶圈与支架顶圈在发射筒体径向上的位置使得激光LED发光点位于光学镜片的焦点。激光束经光学镜片转换成平行光，平行光再通过狭缝薄板后产生一束宽20mmX0.8mm水平光束。