激光雷達(dá)云高儀通過發(fā)射脈沖激光并接收大氣后向散射信號(hào),精準(zhǔn)探測(cè)云層高度、垂直能見度、氣溶膠分布等關(guān)鍵參數(shù),在航空氣象、氣候研究、環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要的作用。其運(yùn)行依賴精密的光學(xué)系統(tǒng)、高靈敏度探測(cè)器與復(fù)雜算法,長(zhǎng)期戶外暴露易受環(huán)境干擾。掌握激光雷達(dá)云高儀常見問題的診斷與解決方法,是確保其持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。

問題一:信號(hào)弱或無回波
檢查激光發(fā)射:確認(rèn)激光器是否正常工作(觀察狀態(tài)指示燈),若無光輸出,檢查電源與觸發(fā)信號(hào);
光路污染:清潔發(fā)射窗口與接收望遠(yuǎn)鏡鏡片,去除灰塵、水霧、鳥糞或鹽霧結(jié)晶;
天氣影響:濃霧、大雨或強(qiáng)降雪會(huì)嚴(yán)重衰減激光信號(hào),屬正?,F(xiàn)象,待天氣轉(zhuǎn)好后恢復(fù);
探測(cè)器故障:檢查光電倍增管(PMT)或雪崩二極管(APD)供電與增益設(shè)置。
問題二:云高數(shù)據(jù)跳變或頻繁誤報(bào)
背景光干擾:
強(qiáng)日光直射或雪地反射可能飽和探測(cè)器,啟用日盲濾光片或調(diào)整仰角避開強(qiáng)光區(qū);
夜間月光過強(qiáng)時(shí),可降低探測(cè)器增益。
信號(hào)處理參數(shù)不當(dāng):
檢查云檢測(cè)算法閾值(如信噪比閾值)是否過低,適當(dāng)調(diào)高以減少噪聲觸發(fā);
確認(rèn)時(shí)間平均設(shè)置合理(如30秒–5分鐘),平滑瞬時(shí)波動(dòng)。
電磁干擾:檢查設(shè)備接地,遠(yuǎn)離高壓線或無線電發(fā)射源。
問題三:設(shè)備無法啟動(dòng)或通信中斷
電源檢查:確認(rèn)供電電壓穩(wěn)定(AC220V或DC24V),保險(xiǎn)絲未熔斷;
網(wǎng)絡(luò)連接:檢查網(wǎng)線、光纖或無線模塊是否松動(dòng),重啟路由器或交換機(jī);
軟件故障:重啟控制軟件或主機(jī),更新驅(qū)動(dòng)程序。
問題四:激光器頻繁觸發(fā)保護(hù)或壽命報(bào)警
溫度過高:檢查散熱風(fēng)扇是否正常,清理通風(fēng)口積塵,確保工作溫度在允許范圍;
驅(qū)動(dòng)異常:激光驅(qū)動(dòng)電路故障,需專業(yè)維修;
壽命到期:記錄激光脈沖數(shù),接近額定壽命(如10?次)時(shí)準(zhǔn)備更換。
問題五:云底高度持續(xù)偏高或偏低
標(biāo)定驗(yàn)證:
使用已知高度目標(biāo)(如建筑物、風(fēng)箏、探空氣球)進(jìn)行比對(duì);
檢查系統(tǒng)時(shí)間同步(GPS授時(shí))是否準(zhǔn)確,時(shí)間誤差會(huì)導(dǎo)致高度計(jì)算偏差。
折射率修正:在惡劣溫濕條件下,大氣折射率變化影響測(cè)距精度,啟用氣象修正算法。