มาตราRingelmannเป็นมาตราสำหรับวัดความหนาแน่นหรือความทึบแสง ที่ปรากฏของ ค วัน ^{[ 1 ] [ 2 ]} มาตรา นี้ได้รับการพัฒนาโดยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเกษตรชาวฝรั่งเศสMaximilien Ringelmannแห่ง La Station d'Essais de Machines ในปารีสซึ่งเป็นผู้กำหนดมาตรานี้เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2431 ^{[ 3 ] [ 4 ]}

มาตราส่วนนี้มีระดับความหนาแน่น 5 ระดับ ซึ่งอนุมานจากตารางเส้นสีดำบนพื้นผิวสีขาว ซึ่งหากมองจากระยะไกลจะรวมกันเป็นเฉดสีเทาที่ทราบ เฉดสีที่ 1 เป็นสีเทาอ่อน และโดยทั่วไปคณะกรรมการควบคุมมลพิษทางอากาศจะจัดประเภทว่ายอมรับได้ สอดคล้องกับความทึบแสง 20% เฉดสีที่ 2, 3, 4 และ 5 สอดคล้องกับความทึบแสง 40%, 60%, 80% และ 100% (สีดำสนิท) และโดยทั่วไปคณะกรรมการควบคุมมลพิษทางอากาศของประเทศส่วนใหญ่ถือว่าเป็น "ควันดำ" ^{[ 5 ]}

ตามที่เสนอในปี พ.ศ. 2431 ไม่มีแผนภูมิที่แน่นอน แต่ศาสตราจารย์ Ringelmann ได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการวาดแผนภูมิ โดยระดับควัน '0' แทนด้วยสีขาว ระดับ '1' ถึง '4' แทนด้วยตารางสี่เหลี่ยมขนาด 10 มม. ที่วาดด้วยเส้นกว้าง 1 มม., 2.3 มม., 3.7 มม. และ 5.5 มม. และระดับ '5' แทนด้วย สี ดำทั้งหมด^{[ 3 ]}

ภายในปี 1897 มีการ์ดพิมพ์สำหรับแผนภูมิควัน Ringelmann วางจำหน่าย การ์ดเหล่านี้ได้รับการแนะนำในสหรัฐอเมริกาในบทความที่ตีพิมพ์ในEngineering Newsเมื่อวันที่ 11 พฤศจิกายน 1897 พร้อมกับความคิดเห็นว่าผู้เขียนได้เรียนรู้เกี่ยวกับมาตราส่วน Ringelmann จากการติดต่อส่วนตัวจากBryan Donkinแห่งลอนดอน^{[ 6 ]} บทความนี้มีที่มาที่ไปจากWilliam Kent [ ^{1 ] ซึ่ง}ในขณะนั้นเป็นบรรณาธิการร่วมของEngineering News [ ^{7 ] Kent} สนับสนุนการใช้มาตราส่วน Ringelmann อย่างต่อเนื่อง (ดูเศรษฐกิจหม้อไอน้ำ 1901) ^{[ 8 ]}

ในปี 1899 เคนท์เสนอว่าควรยอมรับมาตราส่วนริงเกลมันน์เป็นมาตรวัดมาตรฐานของความหนาแน่นของควันในรหัสมาตรฐานสำหรับการทดสอบโรงไฟฟ้าที่กำลังจัดทำโดยสมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกาต่อมาได้รับการยอมรับโดยสาขาเทคโนโลยีของสำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา (ซึ่งต่อมากลายเป็นสำนักงานเหมืองแร่แห่งสหรัฐอเมริกา ) และใช้ในการศึกษาการเผาไหม้แบบไร้ควันในเซนต์หลุยส์ในปี 1904 ในปี 1908 สาขาเทคโนโลยีได้จัดทำสำเนาแผนภูมิควันเพื่อแจกจ่ายทั้งภายในและภายนอกองค์กร^{[ 1 ] : 2} ในปี 1910 สภานิติบัญญัติของรัฐแมสซาชูเซตส์ได้ยอมรับมาตราส่วนนี้เมื่อร่างข้อบัญญัติเกี่ยวกับควันสำหรับบอสตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ และยังคงถูกใช้โดยเจ้าหน้าที่บังคับใช้กฎหมายและเจ้าหน้าที่ตรวจสอบการปฏิบัติตามกฎหมาย^{[ 1 ] [ 9 ]}

เวอร์ชันที่เป็นที่นิยมคือเวอร์ชันที่เผยแพร่โดยสำนักงานเหมืองแร่ของสหรัฐอเมริกาในหนังสือเวียนหมายเลข 8333 ปี 1967 ^{[ 1 ]}เวอร์ชันมาตรฐานของอังกฤษปี 1969 (BS2742:1969) ได้แก้ไขข้อกำหนดของ Ringelmann เพื่อให้ได้แผนภูมิที่คล้ายคลึงกันบนกระดาษสมัยใหม่ด้วยหมึกสมัยใหม่ ให้มีลักษณะที่น่าจะเป็นไปได้ของแผนภูมิที่ผลิตบนกระดาษรุ่นก่อนหน้า ซึ่งอาจมีสีเข้มกว่า และใช้หมึกสีอ่อนกว่า ปัจจุบันได้ถูกแทนที่ด้วย BS2742:2009 แล้ว^{[ 10 ]}กรมการเดินเรือฮ่องกงใช้เวอร์ชันสี่มาตราส่วนเพื่อตรวจสอบควันจากเรือ^{[ 11 ]}

ข้อมูลที่ได้รับมีข้อจำกัดที่ชัดเจน ความมืดที่ปรากฏของควันขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของอนุภาคในไอเสีย ขนาดของอนุภาค ความลึกของคอลัมน์ควันที่มองเห็น และสภาพแสงธรรมชาติ เช่น ทิศทางของดวงอาทิตย์ที่สัมพันธ์กับผู้สังเกต ในขณะที่ความแม่นยำของแผนภูมิเองขึ้นอยู่กับความขาวของกระดาษและความดำของหมึกที่ใช้^{[ 12 ]}

ในการใช้งาน ผู้สังเกตการณ์จะมองดูกลุ่มควัน ณ จุดที่มีความทึบแสงมากที่สุด และกำหนดหมายเลข Ringelmann ที่สอดคล้องกัน หมายเลข Ringelmann 0, 1, 2, 3, 4 และ 5 เทียบเท่ากับความทึบแสง 0, 20, 40, 60, 80 และ 100 ตามลำดับ^{[ 13 ]} บางหน่วยงานออกบัตรที่สามารถนำมาเปรียบเทียบกับควันได้ ในขณะที่บางหน่วยงานใช้แอปบนโทรศัพท์^{[ 14 ]}

• "เอกสารเผยแพร่เกี่ยวกับการทำเหมือง: แผนภูมิควันริงเกลมันน์"ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค (CDC)วอชิงตัน ดี.ซี.: สถาบันแห่งชาติเพื่อความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน (NIOSH) 1967
• ฉบับจากสถาบันเทคโนโลยีเชื้อเพลิงแข็ง
• แอปพลิเคชัน Android สำหรับเครื่องชั่งริงเกลมันน์เสมือนจริง