[實用新型]一種可測量氣體三維濃度分布的走航激光雷達系統

有效

• 申請號: 201721647932.0
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN207540972U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 郭京偉;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 北京怡孚和融科技有限公司
• 主分類號: G01N21/47
• 分類號: G01N21/47;G01S17/88;G02B26/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種可測量氣體三維濃度分布的走航激光雷達系統，包括：激光雷達；車輛載體具有與所述激光雷達大小相匹配的容置空間；三維掃描裝置設于所述激光雷達的上部，具有兩個傾斜且相互平行的反射鏡，分別為第一反射鏡和第二反射鏡，所述第一反射鏡和第二反射鏡能夠在水平傳動機構的帶動下實現0至360度轉動，所述第二反射鏡在豎直轉動機構的帶動下實現0至180度的轉動，所述激光雷達發射的激光通過所述第一反射鏡和第二反射鏡反射后射出。本實用新型的目的是提供一種能夠采集并測量氣體三維濃度分布的可移動式激光雷達。

技術領域

本實用新型涉及激光雷達技術領域，具體涉及一種可測量氣體三維濃度分布的走航激光雷達系統。

背景技術

激光雷達是先向目標發射探測激光光束，之后將接收到的從目標反射回來的信號與發射信號進行比較，以獲得目標位置的相關信息，如目標位置的大氣成分的濃度、大氣移動速度、大氣濃度等。

現代進行大氣污染監測的方法主要有以下幾類：1)分光光度分析法,主要包括紫外可見光分光光度法和原子吸收分光光度法。紫外可見光光度法是基于分子選擇性地吸收光譜的數目、形狀、波長等因素，進行定量分析的方法。原子吸收分光光度法是一種基于元素定量分析的方法；2)色譜分析法，它的工作原理是利用流動相合固定相的分配系數，對吸附能力存在差別的部分進行檢測.再由色譜曲線對樣品進行定量和定性分析。目前色譜分析法主要包括氣相色譜法、高效液相色譜法和離子色譜法；3)電感耦合等離子體質譜儀法，它主要由等離子體發生器、霧化室、離子探測器和收集器構成。由以上的集中探測方法也衍生出各種各樣的探測儀器，而這些探測儀器主要放置于固定站房、實驗室、流動監測車內，來探測近地面的大氣污染。

目前除了對近地面的污染狀況進行監測之外，還衍生出一些遙感監測方法，如采用衛星進行大面積的污染狀況評估；采用探空氣球搭載相應儀器進行重點區域高空污染監測等等。然而，衛星本身存在的小尺度污染狀況監測不夠準確，探空儀存在著時間分辨率差，無法在城市內部進行釋放等問題，因而發展流動式、能夠多維監測大氣污染的遙感探測手段成為一項急需解決的難題。

實用新型內容

因此，本實用新型的目的是提供一種能夠采集并測量氣體三維濃度分布的可移動式激光雷達。

本實用新型提供的一種可測量三維濃度分布的走航激光雷達系統，包括：

激光雷達；

車輛載體，具有與所述激光雷達大小相匹配的容置空間；

三維掃描裝置，設于所述激光雷達的上部，具有兩個傾斜且相互平行的反射鏡，分別為第一反射鏡和第二反射鏡，所述第一反射鏡和第二反射鏡能夠在水平傳動機構的帶動下實現0至360度轉動，所述第二反射鏡在豎直轉動機構的帶動下實現0至180度的轉動，所述激光雷達發射的激光通過所述第一反射鏡和第二反射鏡的反射后射出。

可選地，所述車輛載體內部還設有氣體分析儀。

可選地，所述激光雷達和/或氣體分析儀與車輛載體的接觸面上設有減震器。

可選地，所述車輛載體內部還設有溫度傳感器和/或濕度傳感器。

可選地，所述車輛載體內部還設有空調系統。

可選地，所述車輛載體上設有定位裝置。

本實用新型技術方案，具有如下優點：

1.本實用新型的可測量三維濃度分布的走航激光雷達系統，包括車輛載體、激光雷達和與激光雷達發射光出口連接的三維掃描裝置，激光雷達設于車輛載體內的容置空間內，三維掃描裝置設于激光雷達的上部，通過上述結構實現了移動三維大氣數據采集，測量的空間范圍增大，更容易分析出大氣氣體在空間的流向，對于氣體來源的分析更簡單和直觀，對應急突發狀況、巡視可疑污染源、量化污染輸送等方面起到了很好的應用效果；另外，三維掃描裝置的結構設計合理，保證了三維掃描的穩定性，掃描結果更準確。