Brevet FR2824150A1 — publié le 20021031

té le sc o pique, la largeur de déte ction étant évidemment égale ou supérieure à la largeur du 1 2824150 L'invention concerne un procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations ainsi qu'un appareil combiné de mesure de la visibilité et des précipitations, en particulier pour s faire la distinction entre les différents types de précipitations et les quantités de précipitations. La me sure de s paramètre s ambi ants et météorol ogique s acqui ert de plus en plus d'importance. Pour remplacer les anciennes observations visuelles par une détection automatique des phénomènes météorologiques, o et pour permettre ainsi progressivement une automatisation complète des stations météorologiques, on a besoin de disposer d'appareils de mesure aptes à déterminer un nombre aussi grand que possible des paramètres , exlges. Les perturbations atmosphériques sont provoquées par des acrosols qui, par leur type et leur concentration, déterminent la visibilité. Pour déterminer la visibilité au moyen d'instruments optiques de mesure, on exploite dans ce cas deux effets physiques. Si l'on éclaire un volume de mesure au moyen d'une source lumineuse, il se produit d'une part une diffusion de la lumière et d'autre part son absorption. o Avec un dispositif de mesure à transmissomètre, on détecte ces deux effets, puisqu'on évalue quel pourcentage de la lumière émise atteint l'emplacement du récepteur. Le signal de réception est influencé ici aussi bien par la dispersion sur les aérosols que par leur absorption. Ces deux phénomènes sont réunis sous l'appellation d'extinction, l'absorption pouvant étre négligée par rapport à la dispersion. Les transmissomètres mesurent directement le coefficient d'extinction atmosphérique. La visibilité peut alors être déterminée par définition par la relation décrite par KOSCHMIEDER. 2 2824150 Outre le grand volume d'air, qui est utilisé ici pour la détermination de la visibilité, l'avantage des transmissomètres réside dans ce rapport clair entre la transmission et la visibilité. La qualité de la mesure des transmissomètres est généralement estimée comme étant très positive. I1 existe toutefois des raisons qui font pencher en faveur d'un concept de mesure simplifié tel que ceux des appareils de mesure de la lumière diffusée: plus grand domaine de mesure de la visibilité possibilité de déterminer le type et l'intensité des précipitations o. faible prix d'achat encombrement réduit; distance caractéristique entre l'émetteur et le récepteur de lumière diffusce par rapport au volume de mesure inférieure à 1 m aucune opération d'orientation ni d'ajustage nécessaire 15. influence réduite de l'encrassement des vitres de l'appareil sur la qualité de la mesure calibrage simple faibles coûts d'entretien Dans le cas des appareils de mesure de la lumière diffusée, tels qu'ils o sont décrits dans le document DE-OS 21 21 088, on positionne un récepteur suivant un angle approprié par rapport à la source lumineuse. On détermine la composante de lumière dispersée par les aérosols et les particules de précipitations dans le volume de mesure, selon cet angle. Pour apprécier le signal de réception il est nécessaire ici de connaître la relation entre la fonction optique de dispersion et le coefficient d'extinction atmosphérique. 3 2824150 Il n'est pas possible de prendre en compte, ou dans une mesure insuffisante, les différences de comportement à la dispersion des différentes particules, dans le cas des appareils classiques de mesure de la lumière diffusée, par la mesure soit selon un angle de dispersion sélectionné, soit s sur une plage angulaire de dispersion aussi grande que possible. Les appareils classiques mettent en _uvre des procédés qui reposent sur l'hypothèse selon laquelle l'angle de dispersion utilisé pour la longueur d'onde de la lumière utilisée pour la mesure, peut être considéré comme représentatif de tous les phénomènes qui se produisent. o Sur la base de différentes simulations de modèles atmosphériques ainsi que d'expérimentations pratiques et de comparaisons pour le domaine des longueurs d'ondes visibles, un angle de dispersion vers l'avant d'environ à 40 s'est révélé représentatif d'un grand nombre de types, de mélanges et de concentrations d'acrosols. D'une manière générale, la théorie de la dispersion selon Mie s'applique à cet ordre de grandeur des particules avec des diamètres beaucoup plus grands que la longueur d'onde de la lumière. Mais des évaluations différentes du signal de dispersion mesuré sont toutefois nécessaires ici aussi, car il existe des différences importantes dans le comportement à la dispersion des brouillards et des brumes. L'observation des précipitations fait apparaître un grand nombre d'influences importantes. Pour les gouttelettes de bruine et de pluie ainsi que les grêlons, le grésil et les flocons de neige, on a des comportements à la dispersion totalement différents pour lesquels on ne doit plus procéder aux mêmes évaluations du signal de dispersion mesuré que pour les brumes ou brouillards. Par ailleurs, ces particules ne séjournent pas dans une position spatiale quasi stationnaire, mais du fait de leur taille, elles sont 4 2824150 soumises à un mouvement en direction du sol qui provoque ainsi un séjour seulement limité dans le temps dans le volume de mesure. L' invention a pour but de ré aliser un proc édé et un dispo sitif permettant de garantir une bonne possibilité de distinction entre les s différents phénomènes, tels que brouillard, pluie, neige, etc. Suivant l 'inventi on, c e but est atteint avec un appareil de me sure de la visibilité et des précipitations qui contient un émetteur de lumière, au moins un récepteur dans une disposition de diffusion vers l' avant et une électronique d'exploitation, en ce que face à l'émetteur de lumière sont o disposés un premier récepteur, un deuxTème récepteur selon une plage angulaire de diffusion vers l'avant de 20 à 40 , un troisième récepteur de à 120 et un quatrième récepteur de 140 à 150 ; devant l'émetteur de lumière est disposé un générateur de modulation, et chaque récepteur est en liais on avec l ' électronique d' exploitati on, par un amplific ateur de récupération et un redresseur schrone. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l' aide d'exemples de réalisation. Les dessins correspondants montrent sur la fig. 1 une construction de principe d'un appareil suivant l'invention, fig. 2 un diagramme des signaux de mesure, o fig. 3 un schéma-blocs de l'électronique d'exploitation, fig. 4 une construction de principe de la première préparation des signaux de réception, fig. 5 une construction de principe de la deuxième préparation des signaux de réception, s fig. 6 une construction de principe de la troisième préparation des signaux de réception, 2824150 fig. 7 une construction de principe de la quatrième préparation des signaux de réception, fig. 8 le principe de l'évaluation des signaux de réception. La fig. 1 montre avec l'émetteur de lumière 1, les quatre récepteurs optoélectroniques 2, 3, 4, 5, chacun étant relié, par un amplificateur de récupération 6, 7, 8, 9 et un redresseur synchrone 10, 11, 12, 13 suivant, à l'unité de traitement 14 commune, et avec le générateur de modulation 15, les constituants essentiels du dispositif suivant l'invention. Le récepteur optoélectronique 2 est disposé ici face à l'émetteur de lumière 1 et les autres o récepteurs optoélectroniques 3, 4 et 5 sont disposés suivant les angles de mesure de 32 , 90 ou 143 . Dans la zone d'intersection des champs de vision des récepteurs optoélectroniques 2, 3, 4, 5 et du faisceau de lumière émis par l'émetteur de lumière 1, se forme ce qu'on appelle le volume de mesure 16. s Le volume de mesure 16 est éclairé de manière définie par l'émetteur de lumière l avec un cone de lumière étroit, au moins plusieurs milliers de fois par seconde, la lumière émise étant modulée en intensité (par exemple de manière sinusoïdale) et présentant une longueur d'onde définie. Pour que la mesure soit indépendante de la lumière du jour, et pour o améliorer la distance signal/bruit, le générateur de modulation 15 module l'intensité de la source lumineuse à une fréquence > 1 kHz. Les récepteurs optoélectroniques 2, 3, 4, 5 sont pourvus de filtres passe- bande optiques qui ne laissent passer que la longueur d'onde utilisée par l'émetteur de lumière 1. L'amplification de récupération des signaux reçus est effectuée sur une bande étroite autour de la fréquence de modulation utilisée. Dans les redresseurs synchrones 10, 11, 12, 13 suivants il est procédé au redressement d'un rapport de phase fixe par rapport à la fréquence de modulation, avant l'envoi à l'électronique d'exploitation 33. 6 2824150 La disposition dans l'espace de l'émetteur de lumière 1 et des récepteurs 2, 3, 4, 5 est choisie en tenant compte des angles d'ouverture des unités d'émission et de réception, de manière qu'il se forme une dimension du volume de mesure qui garantit que pour la densité spatiale maximale, à l aquelle on p eut s ' attendre, d' apparition de s parti cul e s de précipitations en cas de précipitations violentes, seule une particule séjourne à cet instant dans le volume de mesure 16. On permet ainsi la détection d'une particule individuelle. Etant donné que, du fait de leur taille, ces particules produisent un o signal de dispersion suffisamment élevé, qui peut être distingué des aérosols par ailleurs présents, il est possible de détecter de manière générale la présence de particules de précipitations par une analyse discrète dans le temps des signaux de dispersion. Le signal brut montré sur la fg. 2 est le signal de réception que l'on obtient de manière caractéristique du s dispositif de mesure lorsqu'une particule de précipitations traverse le volume de mesure 13. Les amplitudes des signaux provoqués par une particule de précipitations peuvent étre clairement distinguées du signal qui n'est pas du aux précipitations. I1 est ainsi possible, par une comparaison du signal o spontané et de la valeur moyenne d'un signal, de dire clairement si une particule de précipitations se trouve ou non dans le volume de mesure 16. Cette information permet, outre l'évaluation usuelle continue dans le temps des signaux de mesure, également un traitement discret dans le temps des particules de précipitations. Le nombre de demi-ondes par événement de précipitations et l'amplitude de signal maximale qui se produit ici constituent des grandeurs de mesure signifcatives pour chaque particule de précipitations détectée. 7 2824150 Si l'on adopte ces moyens de traitement de signaux dans tous les récepteurs 2, 3, 4, 5 concernés, une évaluation directe séparée de valeurs absolues et de différences dans la grandeur des signaux de dispersion est possible aussi bien en moyenne dans le temps que pour chaque événement individuel de particules de précipitations, c'est-à-dire que l'on détecte une particule de précipitations lorsqu'elle traverse le volume de mesure 16 et que la durée de séjour dans le volume 16 ainsi que l'amplitude des signaux qui survient et qui est due aux particules, sont enregistrées. Sur la base de la détection décrite des particules individuelles, la o présente invention permet de séparer les composantes de signaux de réception dues aux précipitations et les composantes de signaux de réception qui ne sont pas dues aux précipitations. Les signaux bruts obtenus suivant les différents angles, à l'aide des récepteurs 2, 3, 4, 5, sont préparés d'abord ici selon la fig. 3, dans l'électronique d'exploitation 33, de la manière suivante: 1. A partir du signal brut obtenu par le récepteur 3, on dérive, à l'aide de la première préparation de signaux de réception 17 (selon la fig. 4), les informations ou grandeurs de mesure suivantes et on les met à la disposition d'un traitement ultérieur: o Enregistrer la présence d'une particule de précipitations dans le volume de mesure 16. Déterminer la valeur maximale du signal de réception pour chaque particule de précipitations individuelle traversant le volume de mesure 16 Amax(32 ) Déterminer la valeur moyenne du signal de dispersion, l'influence de particules de précipitations sur cette valeur moyenne étant interdite AmV(32 ). 8 2824150 2. A partir du signal brut obtenu par le récepteur 4, on détermine, à l'aide de la deuxième préparation de signaux de réception 18 (selon la fig. ), la valeur maximale du signal de réception pour chaque particule individuelle de précipitations détectée suivant un angle de 32 Amax(90 ) 3. A partir du signal brut obtenu par le récepteur 5, on forme, à l'aide de la troisième préparation de signaux de réception 19 (selon la fig. 6), la valeur moyenne du signal de dispersion, l'influence de particules de précipitations sur cette valeur moyenne étant à nouveau interdite i0 AaV(l43o). 4. A partir du signal brut obtenu par le récepteur 2, on dérive, à l'aide de la quatrième préparation de signaux de réception 20 (selon la fig. 7) les grandeurs de mesure suivantes: Valeur minimale du signal de réception pour chaque particule s individuelle de précipitations traversant le volume de mesure 16 Amin( ). Valeur moyenne du signal de réception, l'influence de particules de précipitations sur cette valeur moyenne étant également interdite AaV(oo). o L'obtention des signaux correspondants est décrite ci-après plus en détail à l'aide des figures 4 à 7. Le signal brut A, obtenu par le récepteur 3 suivant un angle de 32 , est acheminé selon la fig. 4 pour la formation de la valeur moyenne, vers le passe-bas 21 et parallèlement, vers la première entrce de l'interrupteur à valeur seuil 22. La sortie du passe-bas 21 est reliée à la deuxième entrée de l'interrupteur à valeur seuil 22. Du fait qu'une particule de précipitations provoque un signal de réception qui est supérieur à la valeur moyenne des 9 2824150 signaux, par une comparaison entre la valeur moyenne du signal de réception et le signal spontané (signal de réception non moyen) on peut savoir si à l'instant une particule de précipitations se trouve ou non dans le volume de mesure 16. A cet effet, on a recours à l'interrupteur à valeur seuil 22. Si une particule de précipitations pénètre dans le volume de mesure 16, il est produit à la sortie de l'interrupteur à valeur seuil 22 une impulsion rectangulaire pour chaque demi-onde de signal de modulation, aussi longtemps que la particule de précipitations séjourne dans le volume de mesure 16 (succession de signaux B). Dans l'unité de traitement 14, o cette succession d'impulsions rectangulaires est utilisée d'une part pour déterminer la durée de séjour des particules et, d'autre part, on dérive de celle-ci le signal "déclencheur événement" qui sert de signal de commande pour les unités de séparation de signaux 23, 24, 25 et 26. Le signal "déclencheur événement" indique si à l'instant une particule de s précipitations se trouve ou non dans le volume de mesure. A l'aide du signal "déclencheur événement" l'unité de séparation des signaux 23 est en mesure de libérer le signal brut A, obtenu selon un angle de 32 , de composantes dues aux précipitations, et fournit, par sa première entrée, la succession de signaux D. Cette composante de signaux de o réception, non due aux précipitations, est soumise ensuite à la formation d'une valeur moyenne et acheminée pour cela à travers le passebas 27. I1 se forme la succession de signaux E. A la deuxième sortie de l'unité de séparation des signaux 23, est produite la composante de signaux due aux précipitations qui est acheminée vers le détecteur de valeur maximale 28. L'unité de traitement 14 dispose de ce fait de la valeur maximale de l' amplitude des signaux causée par la particule de précipitations (succession de signaux F). Après que la particule de précipitations est sortie à nouveau du volume de mesure 16, cette valeur de mesure est extraite par l'unité de traitement 14 et le détecteur de valeur maximale 28 est remis à zéro à l'aide 2824150 du signal de commande réinitialisation max/min, et est ainsi prêt pour la mesure suivante. Selon la fg. 5, à partir du signal brut G préparé, on détermine, à l'aide de l'unité de séparation des signaux 24 et avec le détecteur de valeur maximal e 2 9, c onformément à la s équenc e décrite pour le traitement de s signaux suivant un angle de 32 , pour chaque particule de précipitations détectée suivant un angle de 32 , la valeur maximale du signal de réception due aux précipitations suivant un angle de 90 (succession des signaux H et I). o Selon la fig. 6, le signal brut J. obtenu suivant un angle de 143 par le récepteur 5, est libéré, à l'aide de l'unité de séparation de signaux 25, des composantes de signaux non dues aux précipitations, et, après formation de la moyenne par le passe- bas 30, il est également acheminé vers l'unité de traitement 14 (succession des signaux A et L). Si une particule de précipitations traverse le volume de mesure 16, on peut constater une chute du signal dans la mesure de la lumière directe à l'aide du récepteur 2. Selon la fg. 7, on génère la succession de signaux M. Pour exploiter cette opération sur le plan de la technique de mesure, on détermine, pour chaque particule détectée suivant un angle de 32 , à l'aide o de l'unité de séparation des signaux 26 et du détecteur de valeur minimale 31, la valeur de mesure minimale de la lumière directe (succession des signaux P) et on l'achemine vers l'unité de traitement 14. Le détecteur de valeur minimale 31 est réinitialisé après que la particule est sortie du volume de mesure 16. En outre, le signal de réception obtenu suivant un angle de 0 et libéré des composantes de signaux dues aux précipitations, par l'unité de séparation des signaux 26 (succession de signaux N), est envoyé au passe-bas 32, ce qui fait qu'il est disponible pour l'unité de traitement 14 à la suite de la valeur moyenne non due aux précipitations (succession de signaux O). Pour le traitement complémentaire suivant et l'évaluation des signaux obtenus, on prendra pour base les relations et les mécanismes d'évaluation s suivants. Les commentaires se réfèrent à l'utilisation d'une longueur d'onde de lumière dans le domaine spectral visible. Pour d'autres longueurs d'onde de lumière, les domaines angulaires cités se déplacent. Mais d'une manière générale, les relations et modes de procéder indiqués s'appliquent aussi ici. Sur la fig. 8 est indiqué le principe de l'évaluation des signaux de o réception. 1. Evaluation des composantes de signaux non dues aux précipitations: Une évaluation optimale de phénomènes de brouillard ne peut s'effectuer que suivant un angle de dispersion d'environ 20 à 40 . Dans s cette plage angulaire optimale pour le brouillard, une évaluation équivalente de la brume conduit à une incertitude pouvant aller jusqu'à % dans la détermination de la visibilité. Par interprétation parallèle des résultats des mesures (formation d'un quotient) suivant 32 et 143 , on peut remonter au phénomène de brume dominant. On permet ainsi une évaluation dépendante du phénomène du signal de réception suivant un angle de 20 à 40 . L'incertitude de la mesure peut ainsi être maintenue à des valeurs inférieures à 10%, pour tous les phénomènes connus de brouillard et de brume. Après la formation de la valeur moyenne des signaux de dispersion préparés suivant un angle de 32 (AAV(32)) et 143 (AAV(143)), on applique dans chaque cas une constante d'appareil caractéristique K32 et K43 (unité 1/Vm). Ensuite, les deux résultats des mesures sont mis en rapport (formation d'un quotient) afin d'en conclure si on est en présence de 12 2824150 brouillard ou d'un de plusieurs groupes de phénomènes de brume (brume 1, brume 2 et brume 3). Après que la catégorie du phénomène a été déterminée, on peut calculer la composante d'extinction non due aux précipitations en tenant compte d'un facteur d'évaluation adapté en conséquence (Kbrouard' Kbrume, Kbrume2 ou Kbrume3) et de la constante d'appareil caractéristique K32, à partir du signal de dispersion obtenu suivant un angle de 32 . I1 n'est pas absolument nécessaire dans ce contexte de classer les phénomènes de brume en groupes de brume. On peut tout aussi bien o recourir à une adaptation des signaux de réception en fonction du quotient de K32 * AAV (32) et K43 * AAV (143) pour l'évaluation optimisée de la brume. 2. Evaluation des composantes de signaux dues aux précipitations: Le procédé décrit pour la détection des particules individuelles s permet, comme il a déjà été indiqué, le traitement discret dans le temps de particules de précipitations qui traversent le volume de mesure de la lumière dispersée. Pour chacune de ces particules, on dispose donc de l'amplitude des signaux de dispersion et de la durée de séjour dans le volume de mesure. o Le signal de lumière dispersce suivant un angle de dispersion latéral a un contenu informatif particulièrement élevé sur le fait que l' on est en présence d'une précipitations liquide, solide ou de pluie, de neige ou de grésil. Si au cours de la mesure suivant un angle de 32 , on détecte une particule de précipitations, on décidera en méme temps à l'aide du quotient des valeurs de mesure obtenues suivant un angle de 32 (AmaX(32)) et 90 (AmaX(90)), après utilisation des constantes d'appareil caractéristiques (K32 et K90) et à partir de la durée de séjour dans le volume de mesure, de quelle forme de précipitations il s'agit. Suivant l'angle de mesure de 32 , on peut évaluer de manière représentative des événements de précipitations liquides avec introduction de la constante d'appareil K32 et en tenant compte du facteur d'adaptation Kprécjp iqu pour les précipitations liquides. Cette manière de procéder s permet de déterminer les paramètres suivants: extinction par des précipitations liquides, distribution des tailles de particules pour précipitations liquides et donc distinction entre bruine et pluie, intensité des précipitations liquides. o L'intégrale de l'amplitude sur la durée de séjour de l'événement de particules est proportionnelle à la surface utile de la section des particules et donc à l'extinction des particules. Si l'on additionne les extinctions des particules individuelles pendant une période d'observation, la composante d' extinction p our les précipitations liquides est disponible. En outre, pour s chaque particule de précipitations liquides considérée, on peut déterminer la teneur en eau liquide et également l'additionner pendant une période d'observation. Ceci conduit alors à l'information d'intensité de précipitations pour des précipitations liquides. Si l'on est en présence de précipitations solides, on ne peut dériver aucune indication fiable de o l'information de lumière dispersée concernant la composante d'extinction correspondante ou concernant l'intensité des précipitations. La composante d' extincti on, due aux précipitations s oli de s, et l'intensité c orre spondante de s précipitations peuvent toutefois être déterminées en connaissant la surface utile de la section des particules. s Une mesure suivant un angle de 0 permet une détermination directe de cette surface utile de la section des particules par interprétation de la chute de transmission relative qui se produit lorsqu'une particule traverse le volume de mesure. La chute de transmission relative peut étre calculée par 14 2824150 le quotient des valeurs de mesure Amin(0) et AAV(O), et en tenant compte d'une autre constante d'appareil pour le récepteur direct Ko. Suivant qu'on est en présence de neige ou de grésil, il faut utiliser en outre un facteur d'adaptation correspondant (Kneige ou Kgrési) s Cette mesure n'est exécutée ici que si on détecte une particule de précipitations suivant un angle de 32 et si, par la mesure supplémentaire suivant un angle de 90 , elle a été identifiée comme précipitations solides. L'intégrale de l'amplitude sur la durée de séjour de la chute de signal relative et détectée de la mesure de la lumière directe est proportionnelle à o la surface utile de la section des particules et donc à l'extinction des particules. Si l'on additionne les extinctions de particules individuelles pendant une période dobservation' on dispose de la composante d'extinction pour des précipitations solides. En outre, pour chaque particule de précipitations solides considérée, on peut déterminer la teneur en eau s liquide et l'additionner également pendant une période d'observation. Celle ci conduit alors à l'information relative à l'intensité des précipitations solides. La totalité de la composante d'extinction due aux précipitations peut être déterminée par addition des extinctions partielles pour la neige, le grésil et les précipitations liquides. 3. Evaluation des composantes de signaux dues aux précipitations et des composantes de signaux non dues aux précipitations. Pour la détermination finale de la visibilité, on additionne la composante d'extinction non due aux précipitations et la composante d' extinction due aux précipitations et on les reconvertit en visibilité en tenant compte du seuil de contraste. 2824150 REVENDICATIONS 1. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations, caractérisé en ce qu'un volume de mesure commun avec un émetteur de lumière de longueur d'onde sélectionnce et d'intensité adaptée est éclairé dans une zone spatiale définie, et la lumière, diffusée dans le volume de mesure depuis deux angles différents ou plus par les aérosols et éventuellement des particules individuelles, est reçue et o exploitée sur une bande étroite et avec une sensibilité adaptée. 2. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication l, caractérisé en ce que par la sélection ciblée de la longueur d'onde de la lumière et par l'angle de diffusion, on obtient des propriétés optimales de détection pour tous les phénomènes possibles de brume et de brouillard ainsi que la meilleure possibilité de faire la distinction entre des états différents d'agrégation de particules de précipitations. 3. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, o caractérisé en ce que la mesure de la grandeur du signal de réception est effectuée automatiquement de manière canalisée avec la détection de chaque particule individuelle de précipitations, ce qui provoque une séparation nette entre le signal de diffusion produit par de petits aérosols de brouillard et de brume à densité de distribution élevée et le signal de s diffusion produit par les particules de précipitations typiquement plus grandes à densité de distribution plus faible. 16 2824150 4. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la mesure de la grandeur du signal de réception pour les petites particules de brume et de brouillard à densité de distribution typiquement élevée s'effectue en moyenne dans le temps, tandis que la mesure de la grandeur du signal de réception correspondant aux particules de précipitations à densité de distribution typiquement faible s'effectue de manière discrète dans le temps et en ce que la mesure relative à chaque particule s'effectue séparément. o 5. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la mesure discrète dans le temps de l' amplitude de la valeur de pointe du signal de réception et la durée de chaque événement de particule dans le volume de mesure sont déterminées séparément et s mémorisées pour le traitement ultérieur. 6. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que par comparaison des grandeurs des signaux de réception mesurées en moyenne dans le temps pour des aérosols de o brume/brouillard provenant des deux récepteurs ou plus sous des angles sélectionnés différents, on obtient une détermination objective et non faussée de la visibilité par différenciation et adaptation de l'évaluation pour tous les types, mélanges et concentrations importants d'aérosols. 7. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que par comparaison des grandeurs des signaux de réception déterminces de manière discrète dans le temps pour des particules de précipitations détectées provenant des deux récepteurs ou plus, on 17 2824150 obtient une détermination claire du type de particules de précipitations sur la base de la connaissance du comportement caractéristique à la diffusion, dépendant de l'angle, de différents états d'agrégation. 8. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 7, caractérisé en ce que la grandeur du signal de réception détermince de manière discrète dans le temps, causé par une particule de précipitations, constitue un critère de la taille de la particule, la grandeur relative du signal pour le méme état d'agrégation étant dépendante du rapport de la dimension de la surface de la o particule éclairée, provoquant la diffusion ou l'affaiblissement, à la dimension du volume de mesure. 9. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'au moyen des tailles des particules déterminces de manière discrète dans le temps et du nombre par intervalle de temps d'événements de particules détectés, et de la somme calculée pendant cet intervalle des tailles de particules déterminées, on calcule un volume d'eau équivalent par unité de temps et donc l'intensité des précipitations. 10. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le o type de précipitations selon l'une quelcouque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les composantes d'extinction pour les précipitations liquides et solides pour des angles de mesure sélectionnés sont déterminces séparément à partir de la mesure discrète dans le temps et de l'évaluation de chaque événement de particule. 11. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on additionne l'extinction mesurce dans le cas d'une précipitation supprimée, et les extinctions pour précipitations solides et liquides, déterminées 18 2824150 séparément sur la base de la mesure discrète dans le temps et de l'évaluation de chaque événement de particule, et à partir seulement de ce résultat on calcule la visibilité équivalente qui correspond maintenant aussi à la perception subjective de l'observateur. s12. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'on sélectionne les facteurs d'évaluation pour la détermination des grandeurs des signaux de diffusion de manière à permettre en même temps un calibrage par normalisation de la mesure de la olumière diffuse en moyenne dans le temps comme de la mesure discrète dans le temps, en plaçant dans le volume de mesure un agent de dispersion fixe et invariable pour produire une grandeur défnie du signal de . dsperson. 13. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 6, caractérisé en ce que les signaux de diffusion des acrosols de brume/brouillard sont obtenus sous un angle de dispersion de 20 à 40 et un angle de dispersion de 140 à 150 . 14. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendi cation 7, caractérisé en c e que l es osignaux de dispersion pour des particules de précipitations détectées sont obtenus sous un angle de dispersion de 20 à 40 et un angle de dispersion de 70 à 120 . 15. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 9, caractérisé en ce que la grandeur du signal déterminée de manière discrète dan le temps par des particules de précipitations liquides sous un angle de dispersion de 20 à constitue un critère de la section utile des particules déterminant l'extinction ainsi que de la taille des particules déterminant l'intensité des précipitations. 16. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 9, caractérisé en ce que la grandeur de la chute relative de la transmission, déterminée de manière discrète dans le temps, sous l'effet de particules de précipitations solides, sous un angle de 0 , constitue un critère de la section utile des particules déterminant l'extinction ainsi que de la taille des particules déterminant l'intensité des précipitations. o 17. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 13, caractérisé en ce que par comparaison des grandeurs des signaux de dispersion mesurées en moyenne dans le temps pour des aérosols de brume/brouillard, à partir d'un récepteur respectif, sous un angle de dispersion de 32 et un angle de dispersion de 143 , on obtient une détermination objective et non faussce de la visibilité par différenciation et adaptation de l'évaluation pour tous les types, mélanges et concentrations significatifs d'aérosols. 18. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 14, caractérisé en ce que par o comparaison des grandeurs des signaux de dispersion déterminées de manière discrète dans le temps pour des particules de précipitations détectées, à partir d'un récepteur respectif, sous un angle de dispersion de 32 et un angle de dispersion de 90 , on obtient une détermination claire du type de particules de précipitations sur la base de la connaissance du s comportement caractéristique de dispersion, dépendant de l'angle, de différents états d'agrégation. 19. Procédé pour déterminer la distance de visibilité, la quantité et le type de précipitations selon la revendication 1S, caractérisé en ce que la 2824150 grandeur du signal détermince de manière discrète dans le temps correspondant à des particules de précipitations liquides, sous un angle de dispersion de 32 , constitue un critère de la section utile des particules déterminant l'extinction ainsi que de la taille des particules déterminant l'intensité des précipitations. 20. Appareil de mesure de la visibilité et des précipitations qui contient un émetteur de lumière, au moins un récepteur dans une disposition de diffusion vers l'avant et une électronique d'exploitation, caractérisé en ce que face à l'émetteur de lumière (1) sont disposés un o premier récepteur (2), un deuxième récepteur (3) selon une plage angulaire de diffusion vers l'avant de 20 à 40 , un troisième récepteur (4) de 70 à et un quatrième récepteur (5) de 140 à 150 , devant l'émetteur de lumière (1) est disposé un générateur de modulation (15), et chaque récepteur (2, 3, 4, 5) est en liaison avec l'électronique d'exploitation (33), s par un amplificateur de récupération (6, 7, 8, 9) et un redresseur synchrone (10, 11, 12, 13). 21. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon la revendication 20, caractérisé en ce que le deuxième récepteur est disposé suivant un angle de 32 , le troisième récepteur suivant un angle de 90 et le o quatrième récepteur suivant un angle de 143 . 22. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon la revendication 20, caractérisé en ce que la lumière émise est modulée à une fréquence > 1 kHz, chaque récepteur (2, 3, 4, 5) est pourvu d'un filtre passe-bande qui ne laisse passer que la longueur d'onde utilisée par s l'émetteur de lumière (1), les amplificateurs de récupération (6, 7, 8, 9) procèdent à une amplification de récupération des signaux reçus sur une bande étroite autour de la fréquence de modulation utilisée, et le redressement au moyen des redresseurs synchrones (10, 11, 12, 13) 21 2824150 s'effectue dans un rapport de phase rigide par rapport à la fréquence de modulation. 23. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'électronique d'exploitation est s constituée d'une unité de préparation des signaux de réception (34) et d'une unité de traitement (14). 24. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon la revendication 23, caractérisé en ce que l'unité de préparation des signaux de réception (34) contient une première, une deuxième, une troisième et une o quatrième préparation des signaux de réception (18, 19, 20). 25. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon l'une quelconque des revendications 20 ou 24, caractérisé en ce que la première préparation des signaux de réception 17 comporte un premier passe-bas (21) dont la sortie est en liaison avec une entrée d'un interrupteur à valeur seuil (22), une unité de séparation des signaux (23) dont la première sortie est en liaison avec un détecteur de valeur maximale (28) et dont la deuxième sortie est en liaison avec un deuxième passe-bas (27), les entrées des signaux du premier passe-bas (21) et de l'unité de séparation des signaux (23), ainsi que l'autre entrée des signaux de l'interrupteur à valeur o seuil (22) sont en liaison avec la sortie du redresseur synchrone (l l) et les sorties des signaux de l'interrupteur à valeur seuil (22), du détecteur de valeur maximale (28) ainsi que du passe-bas (27), sont en liaison avec l'unité de traitement (14), et les entrées de commande de l'unité de séparation des signaux (23) sont accouplées en retour avec l'unité de traitement pour la réception du signal de commande déclencheur événement, et ceux du détecteurs à valeur maximale (28) sont accouplés en retour avec l'unité de traitement pour la réception du signal de réinitialisation max/min. 22 2824150 26. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon l'une quelconque des revendications 20 ou 24, caractérisé en ce que la deuxième préparation des signaux de réception (18) comporte une unité de séparation des signaux (24) avec détecteur de valeur maximale (29) monté en aval, s l'entrée de commande de l'unité de séparation des signaux (24) étant accouplée en retour à l'unité de traitement (14) pour la réception du signal de commande déclencheur événement, et l'entrée de commande du détecteur de valeur maximale (28) étant accouplée en retour avec l'unité de traitement (14) pour la réception du signal de réinitialisation max/min, et o l'entrée de l'unité de séparation des signaux (24) étant en liaison avec la sortie du redresseur synchrone (12), et la sortie du détecteur de valeur maximale (29) étant en liaison avec l'unité de traitement (14). 27. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon l'une quelconque des revendications 20 ou 24, caractérisé en ce que la troisième s préparation des signaux de réception (19) comporte une unité de séparation des signaux (25) avec passe-bas (30) monté en aval, l'entrée de commande de l'unité de séparation des signaux (25) étant accouplée en retour avec l'unité de traitement (14) pour la réception du signal de commande déclencheur événement, et l'entrée de l'unité de séparation des signaux (25) o étant en liaison avec la sortie du redresseur synchrone (13), et la sortie du passe-bas (30) étant en liaison avec l'unité de traitement (14). 28. Appareil de mesure de visibilité et de précipitations selon l'une quelconque des revendications 20 ou 24, caractérisé en ce que la quatrième préparation des signaux de réception (20) comporte une unité de séparation des signaux (26) dont la première sortie est en liaison avec un détecteur de valeur minimale (31) et dont la deuxième sortie est en liaison avec un passe-bas (32), l'entrce de commande de l'unité de séparation des signaux (26) étant accouplée en retour avec l'unité de traitement (14) pour la 23 2824150 réception du signal de commande déclencheur événement, et l'entrée de commande du détecteur de valeur minimale (31) étant accouplée en retour avec l'unité de traitement (14) pour la réception du signal de réinitialisation max/min, et l'entrée de l'unité de séparation des signaux (26) étant en liaison avec la sortie du redresseur synchrone (10), et la sortie du détecteur de valeur minimale (32) ainsi que la sortie du passe-bas (32) étant en