本说明书实施例提供一种天空背景光测量装置。所述天空背景光测量装置包括壳体、镜片、亮度检测器、污染检测模块和处理设备。其中，所述镜片设置在所述壳体上。所述亮度检测器设置在所述壳体内，所述亮度检测器检测穿过所述镜片的光线。所述污染检测模块包括光源和探测器，所述探测器接收所述光源发出的且经过所述镜片反射的光线。所述处理设备获取所述探测器的探测信号，并根据所述探测信号确定所述镜片的污染程度。本说明书实施例还提供一种天空背景光测量装置的镜片污染检测方法。景光测量装置的镜片污染检测方法。景光测量装置的镜片污染检测方法。
【技术实现步骤摘要】
一种天空背景光测量装置及其镜片污染检测方法
[0001]本说明书涉及光学测量
，特别涉及一种天空背景光测量装置及其镜片污染检测方法。
技术介绍
[0002]天空背景光是大气层对太阳光、地面反射光的散射和折射产生的。天空背景光的测量与分析在空间目标识别、气溶胶光学特性反演、太阳能系统设计等领域有着重要的应用。例如，在航空领域，空中交通管制员需要通过天空背景光或灯光等级的改变，去判断跑道视程值的变化，以保障飞机的起降和机场的运行。
[0003]传统天空背景光测量装置将研究重点放在光学结构、测量背景光的广度和全时性等方面。但镜片污染也是影响装置测量准确度的重要因素。天空背景光在穿过大气介质和装置的镜片到达亮度检测器时，光信号至少经过了大气介质和镜片污染物带来的衰减，使得装置的测量准确度明显降低。因此，有必要提供一种能够降低镜片污染对测量准确度的影响的天空背景光测量装置。
技术实现思路
[0004]本说明书一个或多个实施例提供一种天空背景光测量装置。所述天空背景光测量装置包括壳体，镜片、亮度检测器、污染检测模块和处理设备。其中，所述镜片设置在所述壳体上。所述亮度检测器设置在所述壳体内，所述亮度检测器检测穿过所述镜片的光线。所述污染检测模块包括光源和探测器，所述探测器接收所述光源发出的且经过所述镜片反射的光线。所述处理设备获取所述探测器的探测信号，并根据所述探测信号确定所述镜片的污染程度。
[0005]在一些实施例中，所述探测信号包括探测电压，所述处理设备用于：根据所述探测电压与阈值电压范围的比较，确定所述镜片的污染程度。
[0006]在一些实施例中，所述天空背景光测量装置还包括警报装置；所述处理设备还用于：当所述镜片的污染程度超过设定阈值时，控制所述警报装置发出警报。
[0007]在一些实施例中，所述天空背景光测量装置还包括通信装置；所述处理设备还用于：通过所述通信装置获取污染相关特征，所述污染相关特征包括以下中的至少一种：大气能见度、PM2.5浓度、环境温度、环境湿度、历史降水量、风力、风向与测量装置朝向的夹角、镜片历史清理记录；根据所述探测信号和所述污染相关特征，确定所述镜片的污染程度。
[0008]在一些实施例中，所述处理设备还用于：获取所述亮度检测器的检测信号，根据所述检测信号和所述污染程度，确定天空亮度。
[0009]在一些实施例中，所述处理设备还用于：控制所述光源发出测试光线；获取所述亮度检测器针对所述测试光线的检测信号；根据所述检测信号，检查所述亮度检测器的灵敏度。
[0010]在一些实施例中，所述天空背景光测量装置还包括加热模块，所述加热模块设置
在围绕所述镜片并且突出于所述壳体的窗口外罩上，所述加热模块受控地加热所述镜片和/或所述窗口外罩。
[0011]在一些实施例中，所述天空背景光测量装置还包括支架，所述支架支撑所述壳体；所述支架包括：连接器、连接台和一个或多个管脚。其中，所述连接器连接所述壳体，所述壳体通过所述连接器进行相对于所述支架的俯仰调节和/或旋转调节，所述俯仰调节的轴线与所述旋转调节的轴线垂直。所述连接台固定连接所述连接器。所述一个或多个管脚连接所述连接台以对所述连接台进行支撑。
[0012]本说明书一个或多个实施例还提供一种天空背景光测量装置的镜片污染检测方法，应用于前文所述的天空背景光测量装置。所述方法包括：获取探测器的探测信号，所述探测信号由所述探测器接收光源发出的且经过镜片反射的光线而产生；根据所述探测信号确定所述镜片的污染程度。
[0013]在一些实施例中，所述方法还包括：获取亮度检测器的检测信号，根据所述检测信号和所述污染程度，确定天空亮度。
附图说明
[0014]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0015]图1是根据本说明书一些实施例所示的天空背景光测量装置的应用场景示意图；
[0016]图2是根据本说明书一些实施例所示的天空背景光测量装置的示意图；
[0017]图3是根据本说明书另一些实施例所示的天空背景光测量装置的示意图；
[0018]图4是根据本说明书一些实施例所示的天空背景光测量装置的镜片污染检测方法的示例性流程图。
具体实施方式
[0019]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0020]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0021]本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0022]本说明书实施例提供一种天空背景光测量装置，该天空背景光测量装置可以通过
亮度检测器检测天空背景光，同时可以通过污染检测模块检测镜片的透光性，并使用处理设备根据污染检测模块的探测信号分析镜片污染程度。可以理解的是，通过量化分析镜片污染程度，可以据此对测量天空背景光的检测信号进行校正，和/或可以据此发出警报。校正的检测信号更趋近真实值，可以降低镜片污染对光线衰减的影响，进而降低镜片污染对测量天空背景光的准确度的影响；警报可以提示操作人员及时清洁镜片，从而降低镜片污染对测量天空背景光的准确度的影响。本说明书实施例还提供一种天空背景光测量装置的镜片污染检测方法。
[0023]本说明书一些实施例提供一种天空背景光测量装置。图1是根据本说明书一些实施例所示的天空背景光测量装置的应用场景示意图。如图1所示，天空背景光测量装置100可以至少包括壳体110、镜片120、亮度检测器130、污染检测模块140和处理设备150。在一些实施例中，天空背景光测量装置可以通过实施本说明书一些实施例披露的方法和/或流程来进行镜片污染检测。
[0024]壳体110可以用于容纳天空背景光测量装置100的至少部分组件。在一些实施例中，壳体110内部具有容纳腔，壳体110及其容纳腔可以是适于安装各类组件的任意形状。
[0025]镜片120可以用于提供测量天空背景光所需的光学功能。镜片120可以以任意形式安装固定，只要能够实现其功能。例如，镜片120可嵌设在壳体110的窗口上，窗口与容纳腔连通。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种天空背景光测量装置，其特征在于，包括：壳体；镜片，所述镜片设置在所述壳体上；亮度检测器，所述亮度检测器设置在所述壳体内，所述亮度检测器检测穿过所述镜片的光线；污染检测模块，所述污染检测模块包括光源和探测器，所述探测器接收所述光源发出的且经过所述镜片反射的光线；和处理设备，所述处理设备获取所述探测器的探测信号，并根据所述探测信号确定所述镜片的污染程度。2.如权利要求1所述的天空背景光测量装置，其特征在于，所述探测信号包括探测电压，所述处理设备用于：根据所述探测电压与阈值电压范围的比较，确定所述镜片的污染程度。3.如权利要求1所述的天空背景光测量装置，其特征在于，所述天空背景光测量装置还包括警报装置；所述处理设备还用于：当所述镜片的污染程度超过设定阈值时，控制所述警报装置发出警报。4.如权利要求1所述的天空背景光测量装置，其特征在于，所述天空背景光测量装置还包括通信装置；所述处理设备还用于：通过所述通信装置获取污染相关特征，所述污染相关特征包括以下中的至少一种：大气能见度、PM2.5浓度、环境温度、环境湿度、历史降水量、风力、风向与测量装置朝向的夹角、镜片历史清理记录；根据所述探测信号和所述污染相关特征确定所述镜片的污染程度。5.如权利要求1所述的天空背景光测量装置，其特征在于，所述处理设备还用于：获取所述亮度检测器的检测信号，根据所述检测信号和所述污染程度，确定天空亮度。6.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：台宏达，王媛，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：
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