¿Cuál es el principio del sensor de visibilidad?

Los sensores de visibilidad proporcionan mediciones relacionadas con la visibilidad meteorológica. Están diseñados según el principio de dispersión frontal de aerosoles y constituyen una nueva generación de equipos de monitoreo de la visibilidad meteorológica, desarrollados a partir del medidor de visibilidad de transmisión.

El medidor de visibilidad ( sensor de visibilidad ) consta de un transmisor de luz, un receptor de luz, un controlador microprocesador y otros componentes principales. El transmisor emite pulsos de luz infrarroja, el receptor detecta simultáneamente la intensidad de los pulsos de luz dispersados por las partículas de aerosol en la atmósfera. El controlador microprocesador recopila toda la información de medición y la transforma en Rango Óptico Meteorológico (MOR) mediante el algoritmo de un modelo matemático especializado.

Principio de funcionamiento de los sensores de visibilidad :

El principio de un sensor de visibilidad se basa principalmente en principios ópticos. Utiliza una fuente de luz infrarroja y el principio de dispersión de la luz para medir la visibilidad. El sensor consta de un transmisor y un receptor. El transmisor emite un haz de luz infrarroja, que es dispersado y absorbido por las partículas atmosféricas. El receptor recibe el haz dispersado y absorbido y convierte la señal en un valor de visibilidad.

Durante el funcionamiento del sensor, el haz de luz del transmisor choca con partículas atmosféricas como niebla, humo y polvo, que dispersan la luz. Con base en la relación entre la intensidad de la luz dispersa y la intensidad de la luz recibida, se puede calcular el valor de visibilidad. A mayor cantidad de partículas atmosféricas, mayor será la intensidad de la luz dispersa y menor la intensidad de la luz recibida, menor será el valor de visibilidad.

Para mejorar la precisión de la medición, los sensores de visibilidad también consideran la influencia de otros factores, como la temperatura y la humedad. Estos factores afectan la concentración y la distribución del tamaño de las partículas en la atmósfera, lo que a su vez afecta la medición de la visibilidad. Por lo tanto, estos factores se tienen en cuenta en el diseño y los algoritmos de los sensores, y se realizan las correcciones y modificaciones correspondientes para mejorar la precisión y la fiabilidad de las mediciones.

El medidor de visibilidad (sensor de visibilidad) posee todas las características de rendimiento de un instrumento de dispersión frontal, el cual se obtiene midiendo la luz dispersada frontalmente emitida por partículas en suspensión en un área de muestreo inferior a 90 grados. El área de muestreo del medidor de visibilidad se determina por la intersección de la trayectoria óptica de transmisión del transmisor y la trayectoria óptica de recepción del receptor. Obviamente, se diferencia del coeficiente de extinción total medido por un transmisómetro en que un dispersómetro frontal mide únicamente el coeficiente de dispersión en un ángulo determinado, es decir, un ángulo de dispersión más estrecho cerca del ángulo central de dispersión frontal.

Se acepta generalmente que el cálculo de la visibilidad diurna y nocturna requiere la medición del coeficiente de extinción total, no del coeficiente de dispersión angular, y por tanto es necesario demostrar que el coeficiente de dispersión angular está, en determinadas condiciones, en proporción definida con el coeficiente de extinción atmosférica total, que consiste en la suma de los rayos dispersos y absorbidos en todo el rango.

En las mediciones de visibilidad inferiores a 100 km, las partículas en suspensión como niebla, humo, neblina, polvo o arena y diversos tipos de precipitaciones determinan la extinción atmosférica de la luz visible y casi visible, y la dispersión por materia molecular entra en juego a distancias de más de 100 km; la absorción por partículas en suspensión y precipitaciones es insignificante en comparación con su dispersión.

Por estas razones, el coeficiente de dispersión total puede ser igual al coeficiente de extinción total con una visibilidad inferior a 100 km.

Los sensores de visibilidad se pueden usar ampliamente en estaciones meteorológicas, estaciones meteorológicas automáticas remotas y departamentos de transporte como aeropuertos, carreteras, vías aéreas y barcos grandes.

Ficha técnica de los sensores de visibilidad 

Manual de instrucciones del sensor de visibilidad NBL-W-VS.pdf