[发明专利]一种用于高海拔的空中气象侦测系统

权利要求书

1.一种用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于，包括：

由柔性材料制成的气球本体1，在所述气球本体内部充有密度小于空气的气体，用于浮于空中；

设备室2，安装在所述气球本体的下端，作为用于安装其他部件的载体；所述设备室为圆柱形，所述设备室内设有水平隔板，所述水平隔板将所述设备室隔成上腔和下腔22，所述上腔的侧壁周向均布有偶数个风口21，所述风口通过风道与位于所述上腔中心的腔室连通，所述腔室内转动地安装有叶轮24，所述叶轮的转轴向下延伸至所述下腔内；所述下腔内设有发电机26和卷筒25，所述卷筒和所述叶轮的转轴分别通过单向驱动组件与所述发电机的转轴连接，所述发电机与一电池组27连接；所述卷筒的转轴上设有扭簧，所述卷筒上缠绕有用于连接底面的缆绳3；所述设备室内安装有与所述电池组连接且用于定位或天气监测的电器组件；

所述设备室的重心位于所述叶轮的轴线与所述叶轮的下端面所在平面的交点上。

2.如权利要求1所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述上腔的顶部倾斜开设有两连通所述气球内腔和所述风口的阀孔，其中一所述阀孔内设有泄压阀，另一所述阀孔内设有与位于所述下腔内的充气泵连接的充气阀。

3.如权利要求1所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述充气阀与所述充气泵通过金属管连接，所述金属管外缠绕有与电热丝。

4.如权利要求1所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述风口的入口端面积大于风口的出口端面积。

5.如权利要求4所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述腔室的高度与所述风口入口端的高度相同。

6.如权利要求1所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述腔室的横截面为圆形、且所述腔室的横截面积等于所述风口的入口端的面积之和。

7.如权利要求1所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述单向驱动组件包括外套筒31及同轴设置在所述外套筒内的内套筒32，所述外套筒的侧壁周向均布有斜齿321，所述外套筒的内壁周向均布有至少两个弹性压舌311，所述弹性压舌通过扭簧安装在所述外套筒内壁，所述外套筒向所述斜齿的长边方向运动时，所述斜齿长边挤压所述弹性压舌长边并使所述外套筒与所述内套筒之间形成转动相位差；所述外套筒背向所述斜齿的长边方向运动时，所述斜齿短边与所述弹性压舌短边接触并使所述外套筒带动所述内套筒转动。

8.如权利要求7所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述弹性压舌的长边与所述斜齿的长边均为弧形面，且所述弹性压舌的弧形面半径为所述斜齿的弧形面半径的两倍。

9.如权利要求7所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述外套筒的轴线位于所述弹性压舌的短边与所述斜齿的端边的接触面所构成的平面内。

10.如权利要求1至9任一项所述的用于高海拔的空中气象侦测系统，其特征在于：所述气球本体所产生的浮力与所述设备室的质量比大于等于3/2且小于等于3/1。