[实用新型]浮空器囊体的加热装置、浮空器及浮空器夜间驻空系统

说明书

本实用新型提供一种浮空器囊体的加热装置、浮空器及浮空器夜间驻空系统，包括激光发射器、安装架、驱动系统、指挥控制单元与光束控制系统。通过指挥控制单元接收浮空器在夜间空中的位置，进而调节激光发射器的发射方向，实现激光发射器与浮空器的初步对准，随后通过光束控制系统实现激光束与浮空器囊体的精确准备，已达到通过激光加热浮空器囊体内部气体的效果，同时通过光束控制系统来控制激光束在浮空器囊体上所形成的光斑大小以使得浮空器囊体的受热更加均匀，提升安全性能，使得浮空器能够在夜间长期驻留在对流层中。本实用新型应用于激光加热领域。

技术领域

本实用新型涉及激光加热领域，尤其涉及一种浮空器囊体的加热装置、浮空器及浮空器夜间驻空系统。

背景技术

平流层浮空器是一种依靠气囊内的浮升气体(氦气等)和外界大气密度差的浮力升空的飞行器。但是在夜间，由于太阳辐射消失，浮空器的内部气体温度降低，体积将较小，浮空器所受的浮力将减小，所以浮空器一般会在降温的过程中高度逐渐下降，从而导致浮空器不可能长期驻留在对流层中。

实用新型内容

针对现有技术中浮空器不能在夜间长期驻留在对流层中的问题，本实用新型的目的是提供一种浮空器囊体的加热装置、浮空器及浮空器夜间驻空系统。

采用的技术方案是：

一种平流层浮空器囊体的加热装置，包括：

激光发射器，用于发射激光束；

安装架，所述安装架上设有能够水平旋转与上下翻转的安装部，所述激光发射器固定设在安装部上；

驱动系统，与所述安装部传动相连，以用于驱动安装部水平旋转与上下翻转；

指挥控制单元，与驱动系统电性相连，接收浮空器的方位信息并根据浮空器的方位信息控制驱动系统，以调整激光发射器使得激光束的发射方向朝向浮空器；

光束控制系统，安装在激光发射器的输出端，以用于实现激光束与浮空器囊体的对准以及调节激光束辐射在浮空器囊体上所形成光斑的大小。

作为上述技术方案的进一步改进，所述光束控制系统包括：

分束镜，用于将激光器发射出的激光束分为第一光束与第二光束；

阵列探测器，用于接收分束镜所射出的第一光束并在阵列探测器形成第一像点；

反射镜组件，用于改变分束镜所射出的第二光束的出射方向以使得第二光束射向浮空器囊体，同时用于改变浮空器上信号灯所射出的第三光束的方向以使得第三光束射向阵列探测器并在阵列探测器形成第二像点；

倾斜镜，位于激光发射器的输出端与分束镜之间以用于调节激光器发射出的激光束的方向，从而实现激光束与浮空器囊体的对准。

作为上述技术方案的进一步改进，所述反射镜组件包括第一反射镜与第二反射镜，所述第一反射镜的反射面为凸面，所述第二反射镜的反射面为凹面，所述第二光束经第一反射镜反射后射向第二反射镜，并经第二反射镜后射向浮空器囊体。

一种浮空器，包括浮空器囊体以及通过吊绳吊设在浮空器囊体上的吊舱，其特征在于，所述吊舱上设有信号灯与定位仪，所述定位仪与上述平流层浮空器囊体的加热装置中的指挥控制单元通信相连，所述浮空器囊体的外表面涂有激光强吸收材料，所述吊绳与吊舱的外表面涂有激光强反射材料。

一种平流层浮空器夜间驻空系统，其特征在于，包括上述平流层浮空器囊体的加热装置以及上述浮空器。

本实用新型的有益技术效果：