OTT Parsivel2 多功能激光雨滴谱仪

OTT Parsivel²：基于降水粒子对激光衰减原理，精确测量降水（液态、固态、混合）粒子直径、速度、分布密度、雨强、累积雨量、天气现象、能见度等气象参数的集雨滴谱分析仪、高精度全天候雨量计、天气现象识别仪和能见度仪等功能于一体的高性能气象传感器。

技术特点

• 可监测空气中的粒子粒径分布及速度分布
• 可用于校准气象雷达
• 专利的消光测量方法
• 使用无需维护的激光技术，适应无人值守且可靠的操作
• 具有防雷功能和自动加热功能，在所有的环境和气候条件下都可靠
• 通过软件控制，可以进行省电和自加热操作
• 可以识别所有的降水类型，包括融化层的混合降水
• 使用二维的粒径和速度分布分析复杂的降水过程
• 专用的测量头可以防止水滴溅落在传感器头上引起的副光谱
• 变送器和接收器的设计可无碍的跟踪降水信号

技术优势

• 精确性高 – 可精确测量每一种降水的粒子尺寸和速度等重要气象参数
• 免于维护 – 流线型护罩设计大大降低了对风的扰动，降水粒子自由进入光学测量区域，没有移动部件
• 经久耐用 –在所有环境和天气条件下都能提供连续和精确的测雨数据，具有完备的过载保护
• 经济性好– 电子元件按模块组合，加热头可选配，灵活设计的供电系统实现了更小能耗
• 方便易用– 可以使用PDA、笔记本等膝上电脑连接USB接口进行仪器配置和维护
• 接口灵活 –具备RS 485, SDI-12 和脉冲输出基本端口，可以连接到资料记录输出器、自动气象站或 PC
• 设计精巧 – 坚固的铝壳和测量头Y型对称布局，这样的设计阻止了飞溅的雨滴进入激光带区域

与Parsivel第一代相比，Parsivel²主要有如下改进：

• 提供USB连接，配置和维护简单方便
• 光源改为红外光，减少可见光的干扰
• 测雨精度由15%提升到5%
• 粒子粒径的精度由3级提升到1级
• 原始数据无需校正
• 集成温度传感器
• IP67标准密封保护
• 5W功耗（一代为7W）
• 更强的瞬间加热能力，100W加热功率（一代为50W）

应用范围

天气现象自动监测：设备可以直接分析当前空气中的降水颗粒粒径及运动速度，并以此根据WMO的天气分类直接输出天气代码，如毛毛雨、小雨、中雨、大雨、冰雹、雪、雾等。

人工增雨评估：通过Parsivel²的组网探测，分析降雨量、滴谱等随时间和地域的变化，定量评估人工增雨效果。

降水测量：可直接替代翻斗式雨量计；亦可加高支架用于高粱地等农业气象测雨。直接测量降水分布和降水量，无需要考虑降水密度、持续时间或降水类型。降水粒径分布可直接通过测量每种粒子的粒径和速度获得。

路况及机场天气预警：设备可测量当前天气现象及能见度，可用于高速公路管理及机场起降管理。 

洪水早期预警：能快速、准确地测量降水量和降水分布，为洪水早期预警提供实测数据。

测雨雷达校准：这一目的可以通过测雨雷达（大气层影响了测量的准确度）和Parsivel²的结合来达成。Parsivel² 提供地面的雨滴粒径分布以及导出地面Z/R 关系的功能——这一功能用于调整测雨雷达的读数。将Parsivel²和测雨雷达一起使用，可大大提高测雨雷达的遥测精度。

技术指标

光学传感器： 激光二极管，波长780nm，0.5mW输出

测量区域： 180×30 mm （54 cm²）

测量量程：粒子直径0.2~5 mm（液态降水）、 0.2~25 mm（固态降水）；粒子速度0.2~20 m/s

粒径分类： 32 个粒径级别和32个速度级别

降水类型识别： 8种，包括毛毛雨、小雨/ 雨、雨、雨加雪、雪、米雪、冻雨、冰雹。

降水类型识别准确率：冻雨、雨、冰雹、雪的自动识别准确率大于人工专业观测准确率的97%

报告输出： 降水类型，根据WMO 4688/4677( SYNOP) 4678 (METAR) 和NWS 代码表

测雨强度：0.001 ~ 1200mm/h

雨量精度： ±5%（液态降水）/ ±20%（固态降水）

冲击动量：0.001~30KJ

能见度：100~20000m ±10%

雷达反射率Z：9.9~99 dBz ±20%

测量间隔：10秒~60分钟

电源供电：10~28VDC, 电池保护，软件控制加热装置的开关

自动调节防冻加热装置（结冰或雪累积）（12/24 VDC）

功耗： 1.5W(60mA@24VDC)，瞬间加热时50/100W(4A@12/24 VDC)

过载保护： EN61000-4-2/4/5/6（4kV 且 10V/m），集成电源和电线

接口（可配置）： RS485、SDI 12、脉冲输出、USB2.0（配置和维护）

材质： 防侵蚀铝合金

尺寸： 670 × 600 × 114mm

重量： 6.4 公斤

环境条件：温度范围 -40℃~+70℃；湿度范围0~100%相对湿度

防护等级： IP 65，传感器密封部件为IP67

安装： 装在管径为50 ~ 62mm 的钢管上

EMC/EMI： EN 61000-4-3, CE；EN55022 class B, CE