Máy đo độ cao đám mây LIDAR đóng một vai trò quan trọng trong khí tượng hàng không, nghiên cứu khí hậu và giám sát môi trường bằng cách phát ra tia laser xung và nhận tín hiệu tán xạ ngược khí quyển để phát hiện chính xác các thông số chính như chiều cao đám mây, tầm nhìn thẳng đứng và phân phối bình xịt. Hoạt động của nó phụ thuộc vào hệ thống quang học chính xác, máy dò độ nhạy cao và thuật toán phức tạp, và phơi nhiễm ngoài trời lâu dài dễ bị nhiễu môi trường. Nắm vững chẩn đoán và giải pháp cho các vấn đề thường gặp của máy đo độ cao đám mây LiDAR là chìa khóa để đảm bảo hoạt động ổn định liên tục của nó.

Vấn đề 1: Tín hiệu yếu hoặc không có tiếng vang
Kiểm tra phát xạ laser: xác nhận rằng laser đang hoạt động bình thường (quan sát đèn trạng thái), nếu không có đầu ra ánh sáng, kiểm tra nguồn và tín hiệu kích hoạt;
Ô nhiễm đường quang: làm sạch cửa sổ phát xạ với ống kính kính viễn vọng nhận, loại bỏ bụi, sương mù, phân chim hoặc kết tinh sương muối;
Ảnh hưởng của thời tiết: sương mù dày đặc, mưa lớn hoặc tuyết rơi mạnh sẽ làm suy giảm nghiêm trọng tín hiệu laser, là hiện tượng bình thường, phục hồi sau khi thời tiết tốt hơn;
Lỗi máy dò: Kiểm tra cài đặt cấp nguồn và độ lợi của ống nhân quang (PMT) hoặc điốt tuyết lở (APD).
Vấn đề 2: Dữ liệu đám mây nhảy hoặc báo động sai thường xuyên
nhiễu ánh sáng nền:
Ánh sáng mặt trời trực tiếp mạnh mẽ hoặc phản xạ tuyết có thể bão hòa đầu dò, kích hoạt bộ lọc mù hàng ngày hoặc điều chỉnh độ cao để tránh vùng ánh sáng mạnh;
Khi ánh trăng quá mạnh vào ban đêm, độ lợi của máy dò có thể giảm.
Thông số xử lý tín hiệu không đúng:
Kiểm tra xem ngưỡng thuật toán phát hiện đám mây, chẳng hạn như ngưỡng tỷ lệ tín hiệu tiếng ồn, có quá thấp không, điều chỉnh độ cao thích hợp để giảm kích hoạt tiếng ồn;
Thời gian xác nhận được thiết lập trung bình hợp lý (ví dụ: 30 giây - 5 phút), làm mịn biến động tức thời.
nhiễu điện từ: Kiểm tra mặt đất của thiết bị, tránh xa đường dây cao áp hoặc nguồn phát vô tuyến.
Vấn đề 3: Thiết bị không thể khởi động hoặc ngắt kết nối
Kiểm tra nguồn điện: xác nhận điện áp cung cấp ổn định (AC220V hoặc DC24V), cầu chì không tan chảy;
Kết nối mạng: Kiểm tra xem cáp mạng, sợi quang hoặc mô-đun không dây có bị lỏng hay không, khởi động lại bộ định tuyến hoặc công tắc;
Lỗi phần mềm: Khởi động lại phần mềm điều khiển hoặc máy chủ, cập nhật trình điều khiển.
Vấn đề 4: Laser thường xuyên kích hoạt bảo vệ hoặc báo động tuổi thọ
Nhiệt độ quá cao: kiểm tra xem quạt tản nhiệt có bình thường không, làm sạch bụi tích tụ trong lỗ thông hơi, đảm bảo nhiệt độ làm việc trong phạm vi cho phép;
Ổ đĩa bất thường: lỗi mạch điều khiển bằng laser, cần sửa chữa chuyên nghiệp;
Tuổi thọ hết hạn: Ghi lại số xung laser và sẵn sàng thay thế khi tiếp cận tuổi thọ định mức (chẳng hạn như 10 lần).
Vấn đề 5: Chiều cao tầng mây liên tục cao hoặc thấp
Xác minh tiêu chuẩn:
So sánh bằng cách sử dụng các mục tiêu có độ cao đã biết (ví dụ: tòa nhà, diều, khinh khí cầu thăm dò);
Kiểm tra đồng bộ hóa thời gian hệ thống (thời gian GPS) là chính xác và lỗi thời gian có thể dẫn đến độ lệch tính toán cao.
Hiệu chỉnh chỉ số khúc xạ: Trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt, sự thay đổi chỉ số khúc xạ khí quyển ảnh hưởng đến độ chính xác của phạm vi, cho phép thuật toán hiệu chỉnh khí tượng.