天空(kong)成像(xiang)儀是(shi)壹(yi)種用(yong)於全(quan)天(tian)候(hou)、全(quan)自(zi)動(dong)監測(ce)天空(kong)雲量、雲高及太(tai)陽位置(zhi)的(de)智能(neng)光(guang)學(xue)設(she)備,廣(guang)泛應用於氣象觀(guan)測、太陽(yang)能(neng)資源評(ping)估、航空(kong)安(an)全(quan)及氣(qi)候(hou)研(yan)究(jiu)等(deng)領域。其通過魚眼鏡頭捕捉(zhuo)180°穹頂視野,結合(he)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)算法實(shi)現(xian)雲況量(liang)化(hua)分析。
天空(kong)成像(xiang)儀的(de)精準(zhun)性(xing)能(neng)源於多個高集(ji)成度功(gong)能(neng)模(mo)塊(kuai)的(de)協(xie)同運作,以下(xia)從(cong)五大(da)核心(xin)部件解析其技(ji)術(shu)特點(dian)。

壹(yi)、魚(yu)眼光(guang)學(xue)鏡(jing)頭(tou)
采用超廣(guang)角(通常(chang)180°或(huo)以上(shang))定(ding)焦(jiao)魚眼(yan)鏡(jing)頭(tou),具備高透光(guang)率、低(di)畸(ji)變和(he)抗紫外線(xian)鍍(du)膜(mo),確(que)保(bao)在(zai)強日照(zhao)或(huo)弱光(guang)條件(jian)下(xia)均(jun)能(neng)獲(huo)取(qu)清(qing)晰(xi)圖(tu)像(xiang)。部分型(xing)號配(pei)備自(zi)動(dong)光(guang)圈與(yu)紅(hong)外(wai)截止(zhi)濾(lv)光(guang)片(pian),有(you)效(xiao)抑制(zhi)眩(xuan)光(guang)並(bing)分(fen)離(li)可見光(guang)與(yu)近(jin)紅(hong)外(wai)波段,提升(sheng)雲天識(shi)別準(zhun)確(que)率。
二、高動(dong)態範(fan)圍(HDR)圖(tu)像(xiang)傳(chuan)感器(qi)
搭(da)載(zai)工業(ye)級(ji)CMOS或(huo)CCD傳(chuan)感器(qi),支(zhi)持多幀合(he)成HDR技(ji)術(shu),可同時(shi)清(qing)晰(xi)呈(cheng)現(xian)明亮太(tai)陽(yang)區域與(yu)暗(an)部雲層細(xi)節(jie),避免(mian)傳(chuan)統相(xiang)機(ji)因(yin)過曝或(huo)欠曝導(dao)致雲圖(tu)失(shi)真(zhen)。典(dian)型(xing)分辨(bian)率達2048×2048以上(shang),幀率≥1fps,滿(man)足分(fen)鐘(zhong)級(ji)雲況更(geng)新需(xu)求(qiu)。
三、遮(zhe)陽裝置(zhi)與(yu)太(tai)陽(yang)跟(gen)蹤(zong)系(xi)統
為(wei)防止直射陽光(guang)損(sun)壞(huai)傳(chuan)感器(qi)或(huo)造成圖(tu)像(xiang)飽(bao)和(he),設備頂部集成自(zi)動(dong)遮(zhe)陽球(qiu)。該裝(zhuang)置基於GPS定(ding)位與(yu)實(shi)時(shi)時鐘(zhong),通(tong)過步(bu)進電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)遮(zhe)光(guang)球(qiu)精準(zhun)遮(zhe)擋太陽(yang)位置(zhi),確(que)保(bao)成(cheng)像(xiang)區域無(wu)強光(guang)幹擾,同時(shi)保(bao)留完(wan)整天(tian)空(kong)信(xin)息(xi)。
四、防(fang)護外(wai)殼(ke)與(yu)溫(wen)控(kong)系(xi)統
整機(ji)采用IP66/IP67級(ji)防水(shui)防(fang)塵(chen)外殼,材質為(wei)耐候(hou)鋁(lv)合(he)金(jin)或(huo)工程塑(su)料(liao),可抵禦(yu)暴(bao)雨(yu)、沙(sha)塵(chen)與(yu)鹽(yan)霧(wu)腐蝕(shi)。內(nei)置加(jia)熱除(chu)霧(wu)與(yu)散(san)熱(re)風扇雙模(mo)溫(wen)控(kong)系(xi)統:低(di)溫(wen)時自(zi)動(dong)加熱(re)鏡面(mian)防結霜,高溫(wen)時啟動(dong)風扇降溫(wen),保(bao)障(zhang)-30℃至(zhi)+60℃環境下穩定(ding)運行。
五(wu)、嵌(qian)入式(shi)處(chu)理與(yu)通(tong)信(xin)模(mo)塊(kuai)
內(nei)置ARM或(huo)FPGA處理器(qi),可實(shi)時(shi)運行雲檢測算法(如(ru)閾值(zhi)分割、紋理分(fen)析(xi)),直接(jie)輸(shu)出(chu)雲量百分比(bi)、雲類(lei)、太陽遮(zhe)擋狀(zhuang)態(tai)等(deng)結(jie)構(gou)化(hua)數(shu)據(ju)。支(zhi)持4G/5G、Wi-Fi、RS485或(huo)以太網(wang)接(jie)口(kou),無縫接入氣象(xiang)站網、光(guang)伏電(dian)站監控(kong)平臺或(huo)科(ke)研(yan)數(shu)據(ju)庫,實(shi)現(xian)遠(yuan)程配(pei)置(zhi)與(yu)固(gu)件升(sheng)級(ji)。