[發明專利]基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置

有效

• 申請號: 201711473189.6
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108362666B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 陶宗明
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍炮兵防空兵學院
• 主分類號: G01N21/47
• 分類號: G01N21/47;G01S17/95
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 任崗生

本發明公開了一種基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置。它包括與計算機(10)電連接的CCD相機組件(1)和激光組件(6)，特別是CCD相機組件(1)和激光組件(6)位于俯仰掃描云臺(4)上；其中，俯仰掃描云臺(4)為云臺底板(45)上置有的水準顯示器(47)、俯仰掃描固定旋鈕(44)、俯仰掃描旋鈕(43)和俯仰轉動臂(42)，以及指針(48)和角度盤(41)，CCD相機組件(1)為相機組件底板(15)上置有的方位渦輪蝸桿副(16)、俯仰渦輪蝸桿副(12)和CCD相機(11)，激光組件(6)為激光組件下底板(64)上置有的彈簧墊圈(65)、激光組件上底板(63)、光路微調螺釘(62)和激光器(61)。它可用于探測大氣中的氣溶膠參數。

技術領域

本發明涉及一種氣溶膠探測裝置，尤其是一種基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置。

背景技術

大氣環境的探測與保護一直是各國政府、環境保護部門及大氣環境科學工作者非常關注的問題。發展具有我國自主知識產權的大氣環境探測技術對于提高我國高新技術的水平，增強我國在高新技術領域的國際地位具有非常重要的意義。目前，人們為了探測大氣環境中的氣溶膠參數，做出了不懈的努力，如中國發明專利CN 103344611 B于2015年7月1日公告的本申請人的一種基于CCD成像技術的側向激光雷達測量氣溶膠參數的方法。該方法先選定水平方向上參考點的氣溶膠和大氣分子的比相函數值，測得并認定參考點上的氣溶膠后向散射系數值與各散射角處的相等，再將其與CCD相機各像素的偏角(θ)、角寬度(dθ)、CCD相機和激光雷達發射光束的垂直距離(D)一起代入側向激光雷達方程式中，數值解出相鄰點上的氣溶膠比相函數后，將相鄰點作為新的參考點，逐次求解，直至得到氣溶膠比相函數的廓線，之后，先認定已得到的水平方向上的氣溶膠比相函數值與垂直方向上的相等，測得作為參考點的某高度處氣溶膠后向散射系數值，再采用前述方法得到氣溶膠后向散射系數的廓線。它雖可用于對氣溶膠的探測，卻也存在著缺少實現的硬件基礎支撐之不足。

發明內容

本發明要解決的技術問題為克服現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單、便攜，使用方便的基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置。

為解決本發明的技術問題，所采用的技術方案為，基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置包括與計算機電連接的CCD相機組件和激光組件，特別是：

所述CCD相機組件和激光組件位于俯仰掃描云臺上；

所述俯仰掃描云臺為云臺底板上自下而上依次置有的水準顯示器、俯仰掃描固定旋鈕、俯仰掃描旋鈕和與其動配合連接的俯仰轉動臂，以及指針和配套的角度盤；

所述CCD相機組件為相機組件底板上置有的方位渦輪蝸桿副、俯仰渦輪蝸桿副和CCD相機，其中，方位渦輪蝸桿副與相機組件底板固定連接，俯仰渦輪蝸桿副的殼體與方位渦輪蝸桿副的輸出軸連接，CCD相機與俯仰渦輪蝸桿副的輸出軸連接，方位渦輪蝸桿副上附有方位微調旋鈕，俯仰渦輪蝸桿副上附有俯仰微調旋鈕；

所述激光組件為激光組件下底板上置有的彈簧墊圈、激光組件上底板、光路微調螺釘和激光器，其中，光路微調螺釘經激光組件上底板和彈簧墊圈與激光組件下底板上的螺母動配合連接。

作為基于CCD的近地面掃描式氣溶膠探測裝置的進一步改進：

優選地，俯仰轉動臂的一端經左折疊銷與相機折疊臂動配合連接、另一端經右折疊銷與激光器折疊臂動配合連接。

優選地，俯仰掃描云臺經云臺固定螺釘與三角架固定連接。

優選地，三角架的三只腳端均置有支腳。

優選地，相機組件底板經相機組件固定螺釘與俯仰轉動臂固定連接。

優選地，激光組件下底板經激光組件固定螺釘與俯仰轉動臂固定連接。