Назначение
Измерители метеорологической дальности видимости ИМДВ-01 (далее измерители ИМДВ-01) предназначены для непрерывных дистанционных измерений метеорологической дальности видимости.
Описание
Принцип действия измерителей ИМДВ-01 основан на измерении коэффициента направленного пропускания импульсного излучения модулированного светового потока при прохождении им слоя атмосферы фиксированной длины - измерительной базы.
Измерители ИМДВ-01 состоят из излучателя, приемника, колонок, блока электроники, блока сопряжения, процессора, блока управления и индикации.
В измерителях ИМДВ-01 в качестве источника света в излучателе используется светодиод типа LXHL-LW3C. В качестве приемника света используется фотодиод типа PIN-6DPI, перед которым установлен оптический фильтр для адаптации спектральной чувствительности приемника к спектральной чувствительности человеческого глаза. Для корректировки светового потока на выходе излучателя и приемника (приемников) установлены регулируемые диафрагмы. Ток сигнала, генерируемый фотодиодом приемника типа PIN-6DPI, усиливается, передается в АЦП и в цифровом коде по линии связи передается в блок электроники. По известной формуле Кошмидера процессор производит пересчет коэффициента направленного пропускания в метеорологическую дальность видимости (под «метеорологической дальностью видимости» следует понимать «метеорологическую оптическую дальность» (МОД)).
Управление в измерителях ИМДВ-01 реализовано на операционной системе Ubuntu 9.10 с программным обеспечением 1530.07526946.6435-01 90.
Конструктивно измерители ИМДВ-01 выполнены в виде двух основных модулей и трех блоков: излучателя и одного или двух приемников, крепящихся на колонках, блока электроники, который закреплен на приемнике, блока сопряжения и блока управления и индикации, которые установлены на основном пункте наблюдения.
Излучатель и приемник (приемники), устанавливаются на определенном (базовом) расстоянии друг от друга.
В измерителях ИМДВ-01 реализованы следующие сервисные функции: для исключения воздействия внешних климатических факторов используется подогрев защитных стекол и внутреннее термостатирование, для устранения нелинейности и искажений токовых сигналов, операционные усилители имеют резистивную обратную связь, осуществляется постоянный контроль технических параметров и оповещение о сбоях в работе измерителя.
Излучатель и приемник, установленные на колонках, должны быть водоустойчивыми и пылезащищенными. Степень защиты от проникновения пыли и воды - IP53 по ГОСТ 14254-96 для излучателя и приемника, IP40 по ГОСТ 14254-96 - для блока сопряжения.
Измерители ИМДВ-01 работают непрерывно или по запросу, имеют последовательный интерфейс RS-232. Дистанция передачи информации измерителями ИМДВ-01 при использовании модема до 8000 м.
Измерители ИМДВ-01 могут работать автономно и в составе автоматизированных метеорологических станций.
Рисунок 1. Измерители ИМДВ-01.
Приемник - 1, излучатель - 2, блок электроники - 3, блок сопряжения - 4, блок управления и индикации - 5.
Рисунок 2. Схема пломбирования измерителей ИМДВ-01.
Пломбы на блоке электроники - 1.
Программное обеспечение
Программное обеспечение состоит из встроенного ПО и автономного ПО. Встроенное ПО (Модуль управления) обеспечивает регистрацию данных, обработку, передачу данных на блок управления и индикации. Автономное ПО («Метео») обеспечивает отображение, анализ и архивирование результатов измерений, проверку состояния измерителей, подачу звукового сигнала при наступлении пороговых значений МОД. Автономное ПО является полностью метрологически значимым (файл meteо.exe).
Идентификационные данные программного обеспечения
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Метео | 1530.07526946.643 5-01 90 | 2.9.1.0 | cd304327 для файла meteo.exe | CRC32 |
| Модуль управления | 6435.04.10.500 | 1.7.2 | f34997d8 | CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние ПО учтено при нормировании МХ.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значения характеристики |
| Диапазон измерений коэффициента направленного пропускания | 0,01-0,98 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента направленного пропускания | ±0,01 |
| Период обновления измерений в автоматическом режиме, с | 5 |
| Электрическое питание от сети переменного тока: -напряжение, В -частота, Гц | 220±22 50±1 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт | 150 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 8000 |
| Срок службы, лет | 8 |
| Г абаритные размеры, масса | высота, мм | длина, мм | ширина, мм | масса, кг |
| Излучатель | 1548 | 1186 | 370 | 53,0 |
| Приемник | 1548 | 1186 | 370 | 53,5 |
| Блок электроники | 470 | 255 | 386 | 15,5 |
| Блок сопряжения | 94 | 265 | 186 | 0,9 |
| Блок управления и индикации | 40 | 330 | 275 | 10,0 |
| Условия эксплуатации; для излучателя, приемника, блока электроники: | минус 50-50; до 98, при температуре воздуха 25oC; 700-1070; до 50 |
| - температура воздуха, oC - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, гПа - скорость воздушного потока, м/с |
| для блока сопряжения: - температура воздуха, oC - относительная влажность воздуха,% - атмосферное давление, гПа | 5-40; до 80, при температуре воздуха 25oC; 700-1070 |
| для блока управления и индикации: | |
| -температура воздуха, oC | 0-35; |
| -относительная влажность воздуха, % | до 90; |
| -атмосферное давление, гПа | 700-1020 |
Диапазоны измерений и пределы допускаемой относительной погрешности измерений МОД для различных измерительных баз измерителей ИМДВ-01
Таблица 3
| Измерительная база, м | 25 | 50 | 100 | 200 | Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
| Диапазон МОД, м | 16-3700 | 32-7400 | 65-14800 | 130-29648 |
| Поддиапазоны МОД, м | 16-19 | 32-38 | 65-76 | 130-152 | ±20 |
| 19-22 | 38-44 | 76-88 | 152-166 | ±15 |
| 22-27 | 44-54 | 88-108 | 166-216 | ±10 |
| 27-430 | 54-860 | 108-1720 | 216-3430 | ±7 |
| 430-710 | 860-1420 | 1720-3000 | 3430-5690 | ±10 |
| 710-1030 | 1420-2060 | 3000-4130 | 5690-8250 | ±15 |
| 1030-1460 | 2060-3000 | 4130-6000 | 8250-11700 | ±20 |
| 1460-3700 | 3000-7400 | 6000-14800 | 11700-29648 | ±35 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на руководство по эксплуатации типографским методом и методом гравировки на пластину, которая крепится на блок электроники измерителей ИМДВ-01.
Комплектность
1. Излучатель ИАЖЮ.203589.011 1 шт.
2. Приемник ИАЖЮ.203581.010 1 шт.
3. Блок электроники ИАЖЮ.431298.001 1 шт.
4. Колонки ИАЖЮ.301421.014, ИАЖЮ.301421.014-01 2 шт.
5. Блок сопряжения ИАЖЮ.431287.001 1 шт.
6. Блок управления и индикации ПЭВМ HP ProBook 6550b 1 шт.
7. Программное обеспечение 1530.07526946.6435-01 90 1 шт.
8. Руководство по эксплуатации ИАЖЮ.201112.010 РЭ 1 шт.
9. Формуляр ИАЖЮ.201112.010 ФО 1 шт.
10. Методика поверки МП 2551-0072-2011 1 шт.
11. Комплект ЗИП 1 шт.
Поверка
осуществляется по методике поверки МП 2551-0072-2011 «Измерители метеорологической дальности видимости ИМДВ-01», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 12.04.2011 года.
Основные средства поверки:
-комплект фильтров «Пеленг СФ-05», номинальные значения коэффициентов пропускания (0,089; 0,274; 0,495; 0,798; 0,924), пг±0,005
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации «Измерители метеорологической дальности видимости ИМДВ-01» ИАЖЮ.201112.010 РЭ.
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.557-07 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений спектральных, интегральных и редуцированных коэффициентов направленного пропускания и оптической плотности в диапазоне длин волн 0,2 - 50,0 мкм, диффузного и зеркального отражений в диапазоне длин волн 0,2 - 20,0 мкм».
2. Технические условия ИАЖЮ.201112.010 ТУ «Измерители метеорологической дальности видимости ИМДВ-01».
Рекомендации к применению
осуществление деятельности в области гидрометеорологии.
