一种风速脉动湍流探空系统技术方案

技术编号:27193714 阅读:51 留言:0更新日期:2021-01-31 11:42
本发明专利技术公开了一种风速脉动湍流探空系统,包括气球、切断器、降落伞、回收追踪系统、风速脉动系统以及气象探空系统,所述气球、降落伞、回收追踪系统、风速脉动系统以及气象探空系统从上到下依次通过线缆连接,所述切断器设置在气球与降落伞的连接线上;风速脉动系统实时测量地面到高空预设高度垂直方向上的风向风速,记录设备的姿态和GPS信息,气象探空系统实时采集垂直方向的温度湿度大气压力数据,回收追踪系统判断设备所处的地理位置,当返回的高度数据到达预设高度,控制切断器剪断气球和降落伞之间的连接线,降落伞带着设备降落到地面,从而回收整个系统;本发明专利技术的优点在于:探测数据较为准确且全面。据较为准确且全面。据较为准确且全面。

【技术实现步骤摘要】
一种风速脉动湍流探空系统


[0001]本专利技术涉及平流层大气特征探测领域,更具体涉及一种风速脉动湍流探空系统。

技术介绍

[0002]平流层大气不仅影响着大气环流和大气化学等天气过程,也是影响航空航天以及通讯遥感的重要因子。因此探测平流层大气特征具有重要的科学意义。对平流层大气的研究相对较少,认为平流层大气为层流,然而湍流也是平流层大气的重要特征。重力波垂直向上传播能量和动量过程中,在风切变、K-H不稳定等条件下,重力波破碎产生湍流,导致能量传输过程发生改变。为了探测平流层湍流的特征,观测对流层和平流层的湍流层垂直分布特征,进一步分析湍流耗散产生的能量及其对大气混合的影响,加深对平流层大气的认识和研究。
[0003]中国专利授权公告号CN207249145U,公开了一种下投式探空仪高空气球搭载平台系统,涉及到高空科学气球、大气探测技术、GPS应用技术、卫星通信技术和无线电
所述的下投式探空仪高空气球搭载平台系统,包括高空气球,高空气球的球体上部连接充气管,下部连接排气管,高空气球中充有氦气或者氢气,高空气球下方系由主缆绳,主缆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风速脉动湍流探空系统,其特征在于,包括气球、切断器、降落伞、回收追踪系统、风速脉动系统以及气象探空系统,所述气球、降落伞、回收追踪系统、风速脉动系统以及气象探空系统从上到下依次通过线缆连接,所述切断器设置在气球与降落伞的连接线上;风速脉动系统实时测量地面到高空预设高度垂直方向上的风向风速,记录设备的姿态和GPS信息,气象探空系统实时采集垂直方向的温度湿度大气压力数据,回收追踪系统判断设备所处的地理位置,当返回的高度数据到达预设高度,控制切断器剪断气球和降落伞之间的连接线,降落伞带着设备降落到地面,从而回收整个系统。2.根据权利要求1所述的一种风速脉动湍流探空系统,其特征在于,所述风速脉动系统包括球形搭载台,所述球形搭载台内设置有工控机、第一锂电池、第一GPS模块、姿态记录仪、AD转换器、DC-DC电源以及电桥,所述球形搭载台外设置GPS天线以及热线风速仪探头,热线风速仪的探头固定在球形搭载台外部顶端的支架上,所述GPS天线与第一GPS模块连接,所述第一GPS模块、姿态记录仪、AD转换器分别通过RS232串口与工控机连接,第一锂电池的输出端分别与工控机以及DC-DC电源的输入端连接,DC-DC电源分别给第一GPS模块、姿态记录仪、AD转换器、电桥以及热线风速仪探头供电,热线风速仪探头通过电桥与AD转换器的模拟信号端口连接。3.根据权利要求2所述的一种风速脉动湍流探空系统,其特征在于,所述AD转换器的型号为ARM Cortex M4,所述姿态记录仪的型号为UP MULTI-ROTORS AUTOPILOT,所述第一GPS模块的主芯片型号为ublox UBX-M8030,所述工控机的处理器采用IntelI5,所述第一锂电池采用...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡兆男任晓宇刘毅王勇
申请(专利权)人:中国科学院大气物理研究所
类型:发明
国别省市:

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