[发明专利]通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统

权利要求书

1.一种通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于，包括：光谱仪、卫星平台和地面站；

所述光谱仪包括：光学系统、电子成像系统和定标系统；所述光学系统用于收集地球大气的散射光辐射；所述电子成像系统用于将光辐射转换为光谱信息；所述定标系统用于对所述光学系统进行辐射定标，以监测所述光学系统的各光学部件的工作情况；

所述卫星平台用于搭载所述光谱仪，并将所述光谱仪收集的光谱信息传输到所述地面站；所述地面站用于接收并处理光谱信息，根据光谱信息获得挥发性有机化合物浓度的分布数据。

2.根据权利要求1所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述光学系统包括前置望远系统、准直镜组、成像镜组；

所述前置望远系统设置与所述准直镜组的一端连接，所述前置望远系统设置与所述准直镜组之间设置有反射镜；

所述准直镜组的另一端与所述成像镜组连接，所述所述准直镜组与所述成像镜组之间设置有折叠镜和可调滤光器。

3.根据权利要求2所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述前置望远系统包括遮光罩、主框架、望远镜；

所述望远镜和所述遮光罩均设置在所述主框架的一侧；所述望远镜固定在所述主框架上，所述遮光罩设置在所述望远镜周围；所述反射镜设置在所述主框架的另一侧；

所述准直镜的一端与所述反射镜连接，所述准直镜的另一端与所述折叠镜的一端连接；所述折叠镜的另一端依次连接所述可调滤光器、所述成像镜组。

4.根据权利要求2所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述光学系统包括中继系统；所述中继系统设置在所述前置望远系统的前端；

所述中继系统包括：视场光阑、中继反射镜、中继镜头、分色片；光辐射从所述视场光阑处入射，经所述中继反射镜反射后发生光路转折并形成聚焦光束，经过所述分色片后进入所述前置望远系统。

5.根据权利要求1-5任一项所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述电子成像系统包括光电转换模块、A/D转换模块、处理器；

所述光电转换模块用于将所述光学系统收集的光辐射转换为电信号；所述A/D转换模块用于将电信号转换为数字信号；处理器用于将数字信号处理为光谱信息。

6.根据权利要求5所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述处理器中集成有时序模块、象元模块、主控模块；

所述时序模块用于产生光谱读写时序，所述象元模块用于接收所述A/D转换模块产生的数字信号，同时根据所述主控模块设置的参数，将读取的数据逐点累加形成数字像元；所有象元的集合形成光谱信息。

7.根据权利要求6所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述主控模块设置的参数为可变参数，该参数根据光谱信号的强弱自动调整，或者根据接收到的所述地面站发来的指令进行调整设置。

8.根据权利要求1-5、6-7任一项所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述定标系统包括步进电机、漫反射板和光耦定位板；

所述步进电机用于驱动所述漫反射板旋转，改变所述漫反射板的角度，从而使调整所述光谱仪的工作模式；所述光耦定位板用于配合所述步进电机，精确定位所述漫反射板的位置。

9.根据权利要求8所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述定标系统还包括转台和轴承；所述漫反射板固定在所述转台的底部；所述步进电机驱动所述轴承旋转，从而带动所述转台转动；

所述转台的旋转轴上还设置有涡卷弹簧，用于在所述步进电机失效时将所述转台复位。

10.根据权利要求1-5、6-7任一项所述的通过遥感卫星检测挥发性有机化合物浓度的系统，其特征在于：所述地面站包括接收天线、上位机和下位机；

所述接收天线采用卫星接收天线；

所述上位机用于接收光谱信息，并将光谱信息分发到下位机，还提供参数设置的人机交互界面，并向所述卫星平台发送参数；

所述下位机用于接收上位机分发的光谱信息，并对光谱信息进行处理。