[发明专利]一种临近空间大气密度探测系统及装置

权利要求书

1.一种临近空间大气密度探测系统，其特征在于，包括数据采集模块、SMU测量模块和通信模块；

所述数据采集模块与所述SMU测量模块信号连接，用于采集获取导航数据和载荷数据并输送至所述SMU测量模块；

所述SMU测量模块用于接收所述导航数据和所述载荷数据并进行存储；

所述通信模块受控于所述SMU测量模块，用于将实现与地面端进行实时数据交互，下传所述导航数据和所述载荷数据至地面端。

2.根据权利要求1所述的临近空间大气密度探测系统，其特征在于，所述数据采集模块包括第一加速度计、第二加速度计、温控单元和GPS单元；

所述第一加速度计和所述第二加速度计用于分别获取所述载荷数据中的加速度数据；

所述温控单元用于获取获取所述载荷数据中的温度数据；

所述GPS单元用于获取所述导航数据。

3.根据权利要求1所述的临近空间大气密度探测系统，其特征在于，所述通信模块包括通信处理单元、数据调制单元、功率放大单元和UHF天线；

所述通信处理单元用于接收所述导航数据和所述载荷数据进行组帧得到遥测数据和数传数据；

所述数据调制单元用于接收组帧后的所述遥测数据和所述数传数据，并依次进行GFSK信号调制，和上变频至UHF频段；

所述功率放大模块用于接收UHF频段的所述遥测数据和所述数传数据进行功率放大；

所述UHF天线用于接收功率放大后的所述遥测数据和所述数传数据下传至地面端。

4.根据权利要求1所述的临近空间大气密度探测系统，其特征在于，还包括电池模块和相对应的电池测量单元，所述电池模块用于为所述数据采集模块、所述SMU测量模块和所述通信模块提供电力支持；

所述电池测量单元用于采集所述电池模块得到电压采集数据。

5.一种临近空间大气密度探测装置，搭载如权利要求1至4任意一项所述的临近空间大气密度探测系统，其特征在于，包括壳体、固定组件、天线组件和综电组件；

所述固定组件、所述天线组件和所述综电组件设置于所述壳体内，所述壳体为球型结构用于保护内部组件；

所述固定组件用于闭合所述壳体，以及安装所述天线组件和所述综电组件；所述天线组件用于与外部进行无线通讯；所述综电组件用于测量并处理得到导航数据和载荷数据，并通过所述天线组件进行实时数据交互。

6.根据权利要求5所述的临近空间大气密度探测装置，其特征在于，所述壳体包括球柱段、第一球头和第二球头；

所述第一球头和所述第二球头为透波、耐高温天线罩，所述第一球头和所述第二球头分别经所述固定组件固定于所述球柱段两端，所述第一球头、所述球柱段和所述第二球头依次连接形成球型壳体。

7.根据权利要求6所述的临近空间大气密度探测装置，其特征在于，所述固定组件包括第一外螺纹法兰框、第二外螺纹法兰框、第一内螺纹螺纹圈和第二内螺纹螺纹圈；

所述第一外螺纹法兰框和所述第二外螺纹法兰框分别固定于所述球柱段的两端面上，所述第一内螺纹螺纹圈固定于所述第一球头的端面上，所述第一内螺纹螺纹圈配合所述第一外螺纹法兰框使所述第一球头与所述球柱段螺纹连接，所述第二内螺纹螺纹圈固定于所述第二球头的端面上，所述第二内螺纹螺纹圈配合所述第二外螺纹法兰框使所述第二球头与所述球柱段螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的临近空间大气密度探测装置，其特征在于，所述天线组件包括第一UHF贴片天线、第二UHF贴片天线、GPS贴片天线；

所述第一UHF贴片天线和所述第二UHF贴片天线分别安装于所述第一外螺纹法兰框和所述第二外螺纹法兰框上并且对称设置，用于与地面端实现实时数据传输；

所述GPS贴片天线安装于所述第一外螺纹法兰框或所述第二外螺纹法兰框上，用于获取所述导航数据。