一、什么是相干多普勒測風激光雷達?
相干多普勒激光雷達采用多普勒體制,利用光外差探測技術獲得激光多普勒頻移信息從而求取徑向速度分布的激光雷達。
相干多普勒激光雷達工作在人眼不可見的紅外波段,能實現地面至低空4000米大氣風場的無盲區探測,具有很高的時間分辨率(秒級)、空間分辨率(30米)和精確度(≤0.1m/s),可填補風廓線雷達低空探測能力的不足,能連續獲大氣邊界層范圍內的三維風場等參數。是目前唯一能在幾公里范圍進行三維掃描測量的測風手段。二、多普勒測風激光雷達與其他測風激光雷達在技術上區別?
連續波激光雷達
測量風速時,連續波激光雷達在連續的距離內聚焦激光束,而脈沖激光雷達有固定聚焦,可以將設備發射出的激光束聚焦在指定的高度,連續波雷達的測量范圍取決于連續波束的發射距離,因此最大測量范圍為300m,只能作為垂直風塔型或機艙型的近距離測風,無法進行三維掃描測量。聚焦體制會帶來強背景下的距離誤判。脈沖激光雷達有連續的測量范圍,取決于脈沖持續時間,不管距離多遠,甚至是5km都可以準確測量。
直接探測激光雷達
直接探測激光雷達運用不同光線上氣溶膠濃度的相關性,測量橫切面風速,需要低噪音檢測環境,在檢測光線方面比相干激光雷達更加靈敏。在特定的大氣條件下,兩者比對數據顯示直接探測激光雷達比多普勒激光雷達檢測時間長很多,迄今為止,它的湍流參數始終沒有得出。
多普勒瑞利激光雷達
瑞利散射現象發生在小粒子和分子上。多普勒頻移通過復雜的干涉儀測量,需要有溫度管理系統,感光相機和復雜圖像處理系統。它同樣對于光線的靈敏度高,主要優點是它不需要依靠氣溶膠含量,即可測量高海拔的風數據。
三、多普勒雷達和聲雷達區別
四、測風激光雷達與測風塔區別。
激光雷達可代替傳統測風塔。它的優點是產品體積小,功率低,三維立體掃描,探測距離遠,可實現無人值守,并搭載車載、船載,隨時移動可重復利用,成本及維護費用低等。
與激光雷達相比測風塔可移動性差、成本及維護費用高,同時還存在風速計的準確度、風場標定、自干擾、復雜地形工程實施和一次性使用等問題。
五、5波束垂直測風多普勒激光雷達功能和優點。
5波束垂直測風多普勒激光雷達用于直接測量地面40m至240米高度水平風速風向及垂直氣流速度相關數據。用于優化直接垂直風速測量方法和傾斜角度的精確性,并測量垂直及水平湍流強度。和其他波束不同的是5波束掃描源于垂直定向并可提供風矢量的直接測量方法。5波束垂直測風多普勒激光雷達提供在40-240m高度的精準的垂直風速測量方法。
5波束垂直測風多普勒激光雷達在檢測偏航量方面非常重要,而偏航量直接影響風機選型,布局和產能。當垂直風速與水平風速兩種測量方法結合使用時,可以用于確定對風場產能起重要作用的大氣穩定度。
六、三維立體掃描式多普勒激光雷達功能和優點。
三維立體掃描式多普勒激光雷達可為用戶全天候不間斷提供垂直方向上從80m開始,以30m為距離分辨率,最高至4000m處的風速、風向數據。還可使用腳本掃描模式自定義掃描,針對各種特殊測試、試驗條件進行風場掃描記錄。數據產品可讀性強,可方便移至其他專業數據處理軟件中進行深度處理,易于二次開發和定制化服務提供。
七、風印系列多普勒激光雷達需要校準嗎?
風印系列多普勒激光雷達不需要校準,因為它采用連續光速來測量風速。然而需要在操作窗口調零來調整激光束輸出。這個設置在出廠前已經調整好,不需要再調零。
在產品質量測試方面,所有出廠的激光雷達產品嚴格遵守以下質量測試階段:
1. 儀器認證階段,在這個階段對產品出廠進行環境測試(震動、防水性)和功能測試(質量、所有電子 光電器件和機械模塊性能)
2.計量檢驗階段,48小時和96小時后的數據和參考儀器數據對比;在這個階段,生產體系計量性能與參考雷達性能對比,參考雷達的計量性能每年由相關體系認證。
3.連續10天運行認證,通過儀器持續開機運行10天,找出儀器本身或其零部件提早老化的地方加以改進或更換。
