[实用新型]基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备

说明书

本实用新型提供一种基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备，包括：高空气球、高空气球舱、下投探空舱和下投探空电控箱；高空气球舱吊装在高空气球下，下投探空舱固定于高空气球舱外壁上，下投探空电控箱置于高空气球舱内部；在下投探空舱外侧设有探空数据接收天线；探空数据接收天线上方连接有卫星通信天线；下投探空舱内设有下投探空盒；下投探空盒内设有至少一个下投探空腔；每个下投探空腔内各装有一只电子探空仪，且每只电子探空仪上部各连有一套降落伞、底部各设有一路下投执行模块；下投执行模块位于下投探空腔底部；下投探空电控箱内设有探空数据接收单元、卫星通信模块、下投控制器。本实用新型用于测量大气气象要素的垂直分布。

技术领域

本实用新型涉及一种高空气象要素观测设备，尤其是一种高空气象要素大范围垂直分布特征的探测仪器，具体地说是一种基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备。

背景技术

气象探空仪作为一种重要的高空大气探测手段，可以测量大气温度、湿度、气压、风速和风向气象要素的垂直分布。目前，气象探空仪主要由地面站点施放升空观测，也可搭载于有人飞机或者无人飞机从高空下投施放观测。平流层气球是高空大气观测领域的重要平台之一，在大气科学研究领域具有十分广阔的应用前景。与卫星及其它空间飞行器相比，平流层气球具有成本本低、寿命长、风险小等优点，可提供比卫星观测更高的分辨率和精度。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有高空大气要素垂直分布观测的不足，针对高空气象观测的特点，提供一种基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备。本实用新型采用的技术方案是：

一种基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备，包括：高空气球、高空气球舱、下投探空舱和下投探空电控箱；

高空气球舱吊装在高空气球下，下投探空舱固定于高空气球舱外壁上，下投探空电控箱置于高空气球舱内部；

在下投探空舱外侧设有探空数据接收天线；探空数据接收天线上方连接有卫星通信天线；下投探空舱内设有下投探空盒；下投探空盒内设有至少一个下投探空腔；每个下投探空腔内各装有一只电子探空仪，且每只电子探空仪上部各连有一套降落伞、底部各设有一路下投执行模块；下投执行模块位于下投探空腔底部；

下投探空电控箱内设有探空数据接收单元、卫星通信模块、下投控制器；下投控制器通过导线分别与下投探空电控箱内的探空数据接收单元、卫星通信模块、下投探空舱内的下投执行模块连接；下投探空舱的探空数据接收天线和卫星通信天线通过导线分别与下投探空电控箱内的探空数据接收单元和卫星通信模块连接。

进一步地，下投探空电控箱内的探空数据接收单元为双通道结构，双通道能够同时并行工作，同时接收两只不同探测频率的电子探空仪的探测数据。

进一步地，下投执行模块采用电动伸缩杆，常态下电动伸缩杆一头突出于下投探空腔内底部，挡住电子探空仪。

进一步地，电子探空仪设有GPS定位装置。

进一步地，探空数据接收单元内部设有数据储存模块，用于实时存储探测数据。

进一步地，电子探空仪着陆末端采用平头结构。

本实用新型的优点在于：本实用新型提供的基于高空气球飞行平台的全天候下投气象探空设备，由平流层高空气球搭载气象探空仪升空，期间可通过下投控制器的预先设定或者实时远程人工遥控指令完成气象探空仪的下投施放，用以提供大气热动力的垂直分布特征。相比于地面站点和飞机观测，本实用新型具有高度机动性，可以到任何需要的敏感地区、或者人烟稀少、地理位置复杂、气象条件恶劣的区域实施观测，能提供全天候的高精度、高时空密度的大气探测资料。本实用新型在提高大气综合探测技术的基础上，可显著推进中尺度大气温、湿、压、风的原位探测能力，特别是能在特殊地理区域的大气热动力特征研究和预报方面做出积极贡献，并为气象预报、大气环境监测等现代气象观测系统建设和发展提供良好的技术支撑。