HGQ-SC2型全天空成像儀是一種專用于獲取和分析整個天空半球圖像的專業(yè)氣象設(shè)備，通過魚眼鏡頭和高精度傳感器對天空進行全天候連續(xù)成像，主要應(yīng)用于云量、云狀、輻射分布及天空亮度等參數(shù)的自動化監(jiān)測。其核心功能和應(yīng)用價值可概括為以下方面：

　　一、核心觀測功能

　　1、云量與云狀監(jiān)測

　　全天空云量計算：通過魚眼鏡頭(視角通常達180°~220°)捕獲天空圖像，結(jié)合AI算法自動識別云區(qū)并計算總云量、分層云量(高/中/低云)，精度可達±5%，分辨力達1%。

　　云狀分類：區(qū)分積云、層云、卷云等云型，并記錄云層厚度、移動速度與方向，為天氣預(yù)報提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　2、輻射與光照強度分析

　　太陽輻射監(jiān)測：搭配太陽輻射傳感器(如BN-FSB400系列)，測量全球水平總輻射(0~2000 W/m2)、直接輻射及散射輻射，支持光伏發(fā)電效率評估。

　　天空亮度分布：生成145點天空亮度圖譜(范圍0~25,000 cd/m2)，量化各方位亮度差異，用于光污染研究或建筑采光設(shè)計。

　　3、特殊氣象現(xiàn)象記錄

　　夜間監(jiān)測能力：紅外探測模塊(波長8~14μm)可捕捉夜光云、極光、流星等光學(xué)現(xiàn)象，填補人工夜間觀測空白。

　　災(zāi)害性天氣預(yù)警：通過云圖動態(tài)變化預(yù)測短時暴雨、雷暴等極端天氣，例如云層快速增厚時觸發(fā)暴雨警報。

　　二、技術(shù)實現(xiàn)特點

　　1、高精度成像系統(tǒng)

　　傳感器：500萬~800萬像素CMOS感光模組(如LGQ-SC2型)，支持2560×1920@30fps高清輸出。

　　光學(xué)設(shè)計：F1.8大光圈魚眼鏡頭+鍍膜玻璃穹頂，減少眩光干擾，適應(yīng)強日光直射環(huán)境。

　　2、智能分析與傳輸

　　邊緣計算：內(nèi)置AI算法(如云邊界識別模型)實時解析云量，減少數(shù)據(jù)回傳帶寬需求。

　　多協(xié)議兼容：支持4G/5G、以太網(wǎng)、WiFi及衛(wèi)星傳輸，斷網(wǎng)時自動啟用本地SD卡存儲(128GB)。

　　3、極端環(huán)境適應(yīng)性

　　溫濕度范圍：-45℃~+65℃工作溫度，濕度≤95%無凝結(jié)(防護等級IP67)。

　　防干擾設(shè)計：圓頂加熱器自動除霜(功耗18~36W)，確保雨雪天成像清晰。

　　三、數(shù)據(jù)賦能與科研價值

　　長期氣候建模：積累30年以上云量數(shù)據(jù)集，用于驗證全球變暖模型中云反饋機制。

　　新能源效率優(yōu)化：光伏電站通過云跡預(yù)測調(diào)整儲能策略，減少棄光率(實測提升發(fā)電效率12%~18%)。

　　跨學(xué)科研究平臺：結(jié)合光譜儀(如Licor輻射計)分析大氣成分，支撐氣溶膠-云相互作用研究。

　　HGQ-SC2型全天空成像儀已從單一的“云量記錄工具”升級為氣象、能源、天文等多領(lǐng)域的智能感知終端。通過高分辨率成像與AI分析的深度融合，它不僅解決了人工觀測的主觀性和時空局限性，更成為智慧能源調(diào)度、災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)及氣候研究的核心數(shù)據(jù)源。正如光伏領(lǐng)域所驗證：“沒有全天空成像儀的云跡追蹤，就談不上真正的智能光伏運維”——其價值正隨技術(shù)進步向更廣闊場景滲透。