一种高空辐射探测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种高空辐射探测装置，包括高空探测终端和地面监测控制终端；其中，高空探测终端包括飞行器、设置在飞行器上的高空控制模块、以及分别与高空控制模块相连接的定位模块、气象辐射测量传感器、第一通信模块；地面监测控制终端包括地面控制模块、以及分别与地面控制模块相连接的第二通信模块、控制输入装置、信息输出装置；高空探测终端和地面监测控制终端之间通过第一通信模块、第二通信模块进行通信。本实用新型专利技术设计的高空辐射探测装置，结构简单，能够针对不同位置的太阳辐射情况，实现实时监测，且监测结果准确，具有权威性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种高空辐射探测装置，包括高空探测终端和地面监测控制终端；其中，高空探测终端包括飞行器、设置在飞行器上的高空控制模块、以及分别与高空控制模块相连接的定位模块、气象辐射测量传感器、第一通信模块；地面监测控制终端包括地面控制模块、以及分别与地面控制模块相连接的第二通信模块、控制输入装置、信息输出装置；高空探测终端和地面监测控制终端之间通过第一通信模块、第二通信模块进行通信。本技术设计的高空辐射探测装置，结构简单，能够针对不同位置的太阳辐射情况，实现实时监测，且监测结果准确，具有权威性。【专利说明】一种高空辐射探测装置
本技术涉及一种高空辐射探测装置。
技术介绍
太阳辐射通过大气，一部分到达地面，称为直接太阳辐射；另一部分被大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间，另一部分到达地面,到达地面的这部分称为散射太阳辐射。到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。太阳辐射通过大气后，其强度和光谱能量分布都发生变化。到达地面的太阳辐射能量比大气上界小得多，在太阳光谱上能量分布在紫外光谱区几乎绝迹，在可见光谱区减少40%，而在红外光谱区增至60%。在地球大气上界，北半球夏至时，日辐射总量最大，从极地到赤道分布比较均匀；冬至时，北半球日辐射总量最小，极圈内为零，南北差异最大。南半球情况相反。春分和秋分时，日辐射总量的分布与纬度的余弦成正比。南、北回归线之间的地区，一年内日辐射总量有两次最大，年变化小。纬度愈高，日辐射总量变化愈大。就全球平均而言，太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升闻而减小，随闻度升闻而增大。一天内中午如后最大，夜间为O ; —年内夏大冬小。太阳辐射能在可见光线(0.4?0.76 μ m)、红外线(>0.76 μ m)和紫外线(〈0.4 μ m)分别占43%、53%和4%，即集中于短波波段,故将太阳辐射称为短波辐射。近年来，大量化学物质破坏了大气层中的臭氧层，破坏了这道保护人类健康的天然屏障。据国家气象中心提供的报告显示，1979年以来我国大气臭氧层总量逐年减少，在20年间臭氧层减少了 14%。而臭氧层每递减I %，皮肤癌的发病率就会上升3 %。因此，我们需要随时对大气中的太阳辐射进行监测，但是现有技术中，针对太阳辐射的监测，多采用地面固定式仪器，所测数据只能反映所测局部地区的情况，不具权威性，并且由于监测装置设置地面，相对大气层来说，距离远，对于大气层中太阳辐射情况的测量缺乏准确性。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单，能够针对不同位置的太阳辐射情况，实现实时监测的高空辐射探测装置。本技术为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本技术设计了一种高空辐射探测装置，包括高空探测终端和地面监测控制终端；其中，高空探测终端包括飞行器、设置在飞行器上的高空控制模块、以及分别与高空控制模块相连接的定位模块、气象辐射测量传感器、第一通信模块；地面监测控制终端包括地面控制模块、以及分别与地面控制模块相连接的第二通信模块、控制输入装置、信息输出装置；高空探测终端和地面监测控制终端之间通过第一通信模块、第二通信模块进行通信。作为本技术的一种优选技术方案:所述飞行器包括探空气球、以及设置在探空气球表面的数个微型电控气泵，各个微型电控气泵分别与所述高空控制模块相连接。作为本技术的一种优选技术方案:所述飞行器为无人机。作为本技术的一种优选技术方案:所述定位模块包括卫星定位模块和惯性测量模块，卫星定位模块和惯性测量模块分别与所述高空控制模块相连接。作为本技术的一种优选技术方案:所述高空探测终端还包括与高空控制模块相连接的云层图像采集模块。作为本技术的一种优选技术方案:所述云层图像采集模块为0V7670图像采集模块。作为本技术的一种优选技术方案:所述气象辐射测量传感器为CNR4型号传感器。本技术所述一种高空辐射探测装置采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:(I)本技术设计的高空辐射探测装置，结构简单，采用飞行器和气象辐射测量传感器构成高空探测终端，并且与地面监测控制终端之间通过通信模块进行通信，保证了本技术设计的高空辐射探测装置能够实时采集各个不同位置的太阳辐射；(2)本技术设计的高空辐射探测装置中，针对高空探测终端中的飞行器，设计了两种应用实时例，不仅可以采用无人机，而且还可以采用探空气球配合微型电控气泵实现，避免了传统探空气球飞行的无方向性问题；设计的两种实施例均可针对飞行器的飞行轨迹实现有效控制，使得高空辐射探测装置的工作过程能够在监测人员的控制下进行；(3)本技术设计的高空辐射探测装置中，针对高空探测终端中的定位模块，采用卫星定位模块和惯性测量模块相结合的方式实现针对高空探测终端的定位，即提高了定位精度，又保证了高空辐射探测装置实际工作中的可靠性；(4)本技术设计的高空辐射探测装置中，高空探测终端中还设计了与高空控制模块相连接的云层图像采集模块，可以在对太阳辐射监测的同时，实现对高空云层的拍摄，以便监测人员可以更好的对太阳辐射情况进行分析。【专利附图】【附图说明】图1是本技术设计的高空辐射探测装置的功能模块图。【具体实施方式】下面结合说明书附图对本技术的【具体实施方式】作进一步详细的说明。如图1所示，本技术设计了一种高空辐射探测装置，包括高空探测终端和地面监测控制终端；其中，高空探测终端包括飞行器、设置在飞行器上的高空控制模块、以及分别与高空控制模块相连接的定位模块、气象辐射测量传感器、第一通信模块；地面监测控制终端包括地面控制模块、以及分别与地面控制模块相连接的第二通信模块、控制输入装置、信息输出装置；高空探测终端和地面监测控制终端之间通过第一通信模块、第二通信模块进行通信。本技术设计的高空辐射探测装置，结构简单，采用飞行器和气象辐射测量传感器构成高空探测终端，并且与地面监测控制终端之间通过通信模块进行通信，保证了本技术设计的高空辐射探测装置能够实时采集各个不同位置的太阳辐射。作为本技术的一种优选技术方案:所述飞行器包括探空气球、以及设置在探空气球表面的数个微型电控气泵，各个微型电控气泵分别与所述高空控制模块相连接。作为本技术的一种优选技术方案:所述飞行器为无人机。本技术设计的高空辐射探测装置中，针对高空探测终端中的飞行器，设计了两种应用实时例，不仅可以采用无人机，而且还可以采用探空气球配合微型电控气泵实现，避免了传统探空气球飞行的无方向性问题；设计的两种实施例均可针对飞行器的飞行轨迹实现有效控制，使得高空辐射探测装置的工作过程能够在监测人员的控制下进行。作为本技术的一种优选技术方案:所述定位模块包括卫星定位模块和惯性测量模块，卫星定位模块和惯性测量模块分别与所述高空控制模块相连接。采用卫星定位模块和惯性测量模块相结合的方式实现针对高空探测终端的定位，即提高了定位精度，又保证了高空辐射探测装置实际工作中的可靠性。作为本技术的一种优选技术方案:所述高空探测终端还包括与高空控制模块相连接的云层图像采集模块，可以在对太阳辐射监测的同时，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高空辐射探测装置，其特征在于：包括高空探测终端和地面监测控制终端；其中，高空探测终端包括飞行器、设置在飞行器上的高空控制模块、以及分别与高空控制模块相连接的定位模块、气象辐射测量传感器、第一通信模块；地面监测控制终端包括地面控制模块、以及分别与地面控制模块相连接的第二通信模块、控制输入装置、信息输出装置；高空探测终端和地面监测控制终端之间通过第一通信模块、第二通信模块进行通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王其，杨常松，唐慧强，张自嘉，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32