激光雨滴谱仪如何进行计算

发布时间:2018/7/10 21:51:00

激光雨滴谱仪是一种新颖的高科技的激光技术产品,其利用激光主动探测原理,可连续对降水颗粒的尺寸、速度和数量进行连续观测,是国际上好的的降水粒子测量设备,此设备可以实时测量单个降水粒子的大小、形状、聚合状态、取向和降落速度等。降水粒子种类包括雨、雪、雹等。

  通过激光雨滴谱仪软件,可以计算降水率、降水量和降水粒子谱等。雨滴谱仪观测得到的数据是研究大气降水过程的关键要素,也是标定云雷达、降水雷达的重要工具。雨滴谱仪具有以下特点:全自动实时测量所有类型降水粒子;全自动记录单个降水粒子大小、形状、聚合状态、取向和降落速度等;功能输出降水率、降水总量和降水粒子谱等;评估单个降水粒子相态组成(固态、液态、融化、冰冻等);粒子分辨能力可达~0.17 mm,无粒子尺度限制;采样频率高至~18 μs。

  激光雨滴谱仪参数计算由DSP数字信号处理器完成。具有150MHz的高速处理能力,具备32位浮点处理单元;片内内置256K*16位FLASH,可存放用户程序,FLASH可加密;内置34K*16位SRAM,2路CAN2.0接口,方便组网通信。系统启动后,DSP通过握手信号启动FPGA工作,启动后,每隔一分钟FPGA将内采集到的雨滴信息乒乓式存储到外部双口RAM中,然后通过握手信号通知DSP到相应的双口RAM区域中读取雨滴信息进行雨滴谱参数计算。

  激光雨滴谱仪设备DSP读取出雨滴信息后,首先根据公式计算出每个雨滴的等效直径Di,然后计算雨强,雨量等参数。

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