[发明专利]基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置

说明书

本发明公开了一种基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置。它包括与计算机(10)电连接的CCD相机组件(1)和激光组件(6)，特别是CCD相机组件(1)和激光组件(6)位于俯仰扫描云台(4)上；其中，俯仰扫描云台(4)为云台底板(45)上置有的水准显示器(47)、俯仰扫描固定旋钮(44)、俯仰扫描旋钮(43)和俯仰转动臂(42)，以及指针(48)和角度盘(41)，CCD相机组件(1)为相机组件底板(15)上置有的方位涡轮蜗杆副(16)、俯仰涡轮蜗杆副(12)和CCD相机(11)，激光组件(6)为激光组件下底板(64)上置有的弹簧垫圈(65)、激光组件上底板(63)、光路微调螺钉(62)和激光器(61)。它可用于探测大气中的气溶胶参数。

技术领域

本发明涉及一种气溶胶探测装置，尤其是一种基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置。

背景技术

大气环境的探测与保护一直是各国政府、环境保护部门及大气环境科学工作者非常关注的问题。发展具有我国自主知识产权的大气环境探测技术对于提高我国高新技术的水平，增强我国在高新技术领域的国际地位具有非常重要的意义。目前，人们为了探测大气环境中的气溶胶参数，做出了不懈的努力，如中国发明专利CN 103344611 B于2015年7月1日公告的本申请人的一种基于CCD成像技术的侧向激光雷达测量气溶胶参数的方法。该方法先选定水平方向上参考点的气溶胶和大气分子的比相函数值，测得并认定参考点上的气溶胶后向散射系数值与各散射角处的相等，再将其与CCD相机各像素的偏角(θ)、角宽度(dθ)、CCD相机和激光雷达发射光束的垂直距离(D)一起代入侧向激光雷达方程式中，数值解出相邻点上的气溶胶比相函数后，将相邻点作为新的参考点，逐次求解，直至得到气溶胶比相函数的廓线，之后，先认定已得到的水平方向上的气溶胶比相函数值与垂直方向上的相等，测得作为参考点的某高度处气溶胶后向散射系数值，再采用前述方法得到气溶胶后向散射系数的廓线。它虽可用于对气溶胶的探测，却也存在着缺少实现的硬件基础支撑之不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、便携，使用方便的基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置。

为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为，基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置包括与计算机电连接的CCD相机组件和激光组件，特别是：

所述CCD相机组件和激光组件位于俯仰扫描云台上；

所述俯仰扫描云台为云台底板上自下而上依次置有的水准显示器、俯仰扫描固定旋钮、俯仰扫描旋钮和与其动配合连接的俯仰转动臂，以及指针和配套的角度盘；

所述CCD相机组件为相机组件底板上置有的方位涡轮蜗杆副、俯仰涡轮蜗杆副和CCD相机，其中，方位涡轮蜗杆副与相机组件底板固定连接，俯仰涡轮蜗杆副的壳体与方位涡轮蜗杆副的输出轴连接，CCD相机与俯仰涡轮蜗杆副的输出轴连接，方位涡轮蜗杆副上附有方位微调旋钮，俯仰涡轮蜗杆副上附有俯仰微调旋钮；

所述激光组件为激光组件下底板上置有的弹簧垫圈、激光组件上底板、光路微调螺钉和激光器，其中，光路微调螺钉经激光组件上底板和弹簧垫圈与激光组件下底板上的螺母动配合连接。

作为基于CCD的近地面扫描式气溶胶探测装置的进一步改进：

优选地，俯仰转动臂的一端经左折叠销与相机折叠臂动配合连接、另一端经右折叠销与激光器折叠臂动配合连接。

优选地，俯仰扫描云台经云台固定螺钉与三角架固定连接。

优选地，三角架的三只脚端均置有支脚。

优选地，相机组件底板经相机组件固定螺钉与俯仰转动臂固定连接。

优选地，激光组件下底板经激光组件固定螺钉与俯仰转动臂固定连接。