LDM-109
Single Point Laser Distance Meter Field Test

LDM-109で積雪深を測定した場合、現在市販されているレーザー積雪深計同様に
気象庁検定の誤差範囲で規定された100cm以下で±2cm以内、100cm以上で±2%以内には
十分な能力を有しますが、本機は積雪深専用ではないので検定取得はしていません。
これにより測定データを一般公開する用途にはご使用頂けません事をご了承願います。
但し、計測データを記録用・制御用等、一般公開しない用途には十分な能力を有します。
検定に関しては 気象庁HP(気象測器の検定) をご確認ください


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機器概要

動作電圧 : DC 12V (10V~17V)
: 3W以下(HT-Off) 6W以下(HT-On)
測定距離 : 5~10m(雪)~20m(固体)
測定精度 : +- 3mm (反射率95% 個体反射面)
レーザー出力 : 1mW以下 class2
レーザー波長 : 650nm 赤色
動作温度範囲 : - 5℃ --> 40℃(HT-Off)
-15℃ --> 40℃(HT-On)
測定温度精度 : -10℃ --> 85℃ ± 0.5℃
-30℃ -->-10℃ ± 2.0℃
保存温度範囲 : -20℃ --> 60℃



LDM-109

機器外観

詳細は 取扱説明書  をご確認願います。

センサー部サイズ    
幅 (正面) : 14 cm
高さ : 10 cm
長さ(奥行) : 24 cm
重さ : 800g






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標準取り付け金具と -->  オプション金具例


センサーは市販の単管等を利用し安全な場所に取り付けて下さい。
左下へ引き出されているのは温度センサーです。





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機器接続構成

AC-アダプタ,PC-I/F 部,センサーケーブル,センサー
センサーケーブルは別途30mまで製作可能です。
PC-I/F部とPC(ロガー)間の接続ケーブルは含みません
PCの代わりにR-Piなどを使いLANやルーター経由で
サーバーへupすることも可能です。

オプション仕様

PC-I/F部の出力(OUT)は AC250V 5A (誘導負荷 3A)
以下でお使い願います。
ポンプやヒーター等大容量の制御を行う場合は
電磁開閉器(マグネットリレー[スイッチ])等を
別途接続してご利用下さい。




通信設定イメージ 1

Tera-Term 等 シリアル通信が可能なアプリが
インストールされている場合は、
USB-micro(B) ケーブルを御用意ください。
左はPC直結で tera-term に表示している画面です。

詳細は説明書をお読み願います。









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通信設定イメージ 2

専用設定アプリも準備しており、
対象OSはWindows10/11(64bit)です。








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実測データサンプル

評価試験動作 (ヒーター非稼働状態)
冷凍庫内での実測データ
日時 , 距離 , 温度 , エラー
冷凍庫のコンプレッサーon/off変化が見て取れる。







1:レーザー距離計で積雪深を計測する場合

2:レーザー距離計で対象の変化を観測する場合
3:レーザー距離計で物体の移動を監視する場合

1:レーザー距離計で積雪深を計測する場合

レーザー距離計を高さ4mに設置し積雪を測定する場合のイメージを図に示します。
レーザーを斜めに照射した場合、積雪深によって測定点が機器側に移動し、
その量は設置高・測定角度により下図の様に変動します。
移動が予想される部分は無積雪状態で平面である事が理想です。
レーザー測定方式において照射された光は雪内部散乱が大きく、
硬い物質の表面を計る場合より測定誤差が大きくでる傾向にあり
更には金属柱等に取付けた場合、日射の影響で僅かながら傾き、
単管取り付けでは条件が悪いと午前/午後で3cm前後の測定値差が
出る場合もありますので支柱を設ける等対策が必要です。



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1:測定角度と積雪による測定点の移動イメージ
設置角と積雪量により図の様に測定点が変化します
左図イメージはレーザーを使用し斜め測定している
機器ではこの様な状態になり、測定場所が傾斜地や
凸凹している場合平地で測定するより誤差が大きく
でる事になります。
観測点に配管が埋設されていたり、空洞の近くでは
他所と融雪度合いが変わる為、設置場所の選定には
注意が必要です。
冬期間は太陽を斜め後方向にして測定できる方が
着雪や太陽光の反射等によるトラブルが少なく、
安定した計測が期待できます。
冬季の風が向かい風にならない様に設置して下さい
本機は測定角度の設定により基準面(地面)から測定
点迄の距離(積雪深)を内部計算して出力できます。



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2:対象の変化(雪庇)を観測するイメージ
対象がレーザー光を反射できない場合は測定不可です
反射不足の場合は反射しやすい着色や、テープを
貼る等して下さい。
正常な反射を得られる場合、20m迄計測可能です。
対象が雪の場合は反射が少なく10m程となります。

(a - b)間を基準とした場合、観測点が(c)迄
変化した又は、(a - c)間を基準として(b)又は
(d)へ変化した等これらの変化を定期的に測定
する事が可能です。
観測方向に注意頂き太陽光が直接入射されたり
乱反射等による誤測定が起りにくい方向に設置願います。



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3:対象物の移動を監視するイメージ

測定条件は上記(2)と同様です。

変化観測と同様に位置が変化した際の変化量を
定期的に監視する事が可能です。
観測方向にご注意頂き太陽光が直接入射されたり
乱反射等による誤測定が起りにくい方向に設置願います。




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取り付け時に有ると便利な角度計
デジタル角度計1,000~5,000円程で市販されています


積雪を計る場合、計算用の設定角度と実際の取付け
角度の違いによる誤差もありますが、現実には
レーザー光が雪に潜り込む事による測定誤差や
日射による取り付け柱の反り(角度変化)の
影響も考慮する必要があります。



LDM-109 (Field Test)

実機によるデータ(自動更新) : 実降雪観測値です。



過去の実験データ

使用レーザーユニットはMPS-129同等です。
実際の観測図を MPS で紹介しておりますので参照願います。