本發(fā)明屬于探測(cè)，尤其涉及一種小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的耐候性光電吊艙結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、如圖1所示，現(xiàn)有的空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)通常由空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡和圓頂保護(hù)罩兩部分組成，其中，圓頂保護(hù)罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要目的是為了在望遠(yuǎn)鏡不工作時(shí)保護(hù)望遠(yuǎn)鏡免受雨雪、風(fēng)沙等惡劣環(huán)境因素的影響，延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命，或以頂棚形式出現(xiàn)。圓頂保護(hù)罩結(jié)構(gòu)適用于各類空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，尤其是大口徑空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)。

2、近年來(lái)，小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡因體積小、成本低和觀測(cè)效率高的特點(diǎn)，得到快速發(fā)展，該類空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)被大量部署。小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)在采用現(xiàn)有的空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，在實(shí)際觀測(cè)過程中，圓頂保護(hù)罩必須打開，小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)才能正常工作，此時(shí)，圓頂保護(hù)罩內(nèi)部的小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)均暴露在環(huán)境下，雨雪、風(fēng)沙、鹽霧等惡劣的外部環(huán)境就會(huì)對(duì)圓頂保護(hù)罩內(nèi)部系統(tǒng)的暴露設(shè)備產(chǎn)生影響，逐步降低暴露設(shè)備以及與暴露設(shè)備的關(guān)聯(lián)設(shè)備的性能，進(jìn)而影響小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)實(shí)際探測(cè)的整體性能并降低小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的使用壽命。因此，由于缺乏耐候性，現(xiàn)有的空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并不適用于小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)在工作時(shí)因暴露在不同溫度、不同濕度、不同海拔和高鹽霧等復(fù)雜站址外部環(huán)境中導(dǎo)致探測(cè)性能及使用壽命降低的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的耐候性光電吊艙結(jié)構(gòu)，將小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中的設(shè)備全部?jī)?nèi)置在一個(gè)相對(duì)隔絕的封閉空間內(nèi)，使用主動(dòng)控制系統(tǒng)不斷調(diào)節(jié)封閉空間的溫度和濕度，確保系統(tǒng)能夠正常工作。該技術(shù)無(wú)需專用圓頂系統(tǒng)，具有防水、防潮、防鹽、防氧化、防腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)確保在各類環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，有效提高小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性，延長(zhǎng)使用壽命。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來(lái)具體實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供了一種小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的耐候性光電吊艙結(jié)構(gòu)，包括用于進(jìn)行光電探測(cè)的小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，所述小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)內(nèi)置于密封的光電吊艙結(jié)構(gòu)中；

4、所述光電吊艙結(jié)構(gòu)包括光電艙、光電艙插臂、底座、水平旋轉(zhuǎn)部、垂直旋轉(zhuǎn)部、光學(xué)封窗和智能濕度控制系統(tǒng)；

5、所述光電艙的外殼為球形結(jié)構(gòu)，球形結(jié)構(gòu)縱向分為三部分，分別為兩側(cè)對(duì)稱的固定部以及兩個(gè)固定部中部的垂直旋轉(zhuǎn)部；光電艙叉臂分別與兩個(gè)固定部的外壁連接并向下延伸至底座，與底座上方的水平旋轉(zhuǎn)部固定連接；

6、水平旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)界面呈水平狀態(tài)，通過水平旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)，由固定在水平旋轉(zhuǎn)部上的光電艙插臂帶動(dòng)光電艙進(jìn)行水平旋轉(zhuǎn)；

7、垂直旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)界面呈垂直狀態(tài)并開設(shè)通光孔，所述通光孔由光學(xué)封窗進(jìn)行封閉；固定在光電艙內(nèi)的小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡的鏡頭與光學(xué)封窗對(duì)準(zhǔn)，光電吊艙結(jié)構(gòu)的水平旋轉(zhuǎn)部和垂直旋轉(zhuǎn)部通過水平旋轉(zhuǎn)和/或垂直旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)光學(xué)封窗的角度后，鏡頭透過光學(xué)封窗對(duì)外進(jìn)行光電探測(cè)；

8、智能濕度控制系統(tǒng)內(nèi)置在光電艙內(nèi)，對(duì)光電艙內(nèi)的溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

9、進(jìn)一步的，還包括伺服系統(tǒng)；

10、所述伺服系統(tǒng)具有兩個(gè)直驅(qū)電機(jī)，分別為垂直軸電機(jī)和方位軸電機(jī)；

11、垂直軸電機(jī)內(nèi)置于光電艙中，直接連接到光電艙的垂直旋轉(zhuǎn)部上，采用直接驅(qū)動(dòng)方式控制光電艙的垂直旋轉(zhuǎn)部轉(zhuǎn)動(dòng)；

12、方位軸電機(jī)內(nèi)置于底座中，直接連接到底座上方的水平旋轉(zhuǎn)部上，采用直接驅(qū)動(dòng)方式控制底座上方的水平旋轉(zhuǎn)部轉(zhuǎn)動(dòng)。

13、進(jìn)一步的，所述底座上方的水平旋轉(zhuǎn)部的頂部中心處固定有伸縮結(jié)構(gòu)，所述伸縮結(jié)構(gòu)的頂部連接鏡頭保護(hù)罩，所述鏡頭保護(hù)罩通過伸縮結(jié)構(gòu)與光學(xué)封窗貼合或分離。

14、進(jìn)一步的，所述伸縮結(jié)構(gòu)包括防水罩、電磁鐵和彈簧；電磁鐵和彈簧內(nèi)置于防水罩中；

15、電磁鐵內(nèi)置于防水罩的底部中心處；彈簧內(nèi)置于防水罩中，彈簧的兩端分別與防水罩的頂部和底部連接，用于當(dāng)小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)工作時(shí)，電磁鐵通電，彈簧壓縮，伸縮結(jié)構(gòu)頂部的鏡頭保護(hù)罩與光電艙的光學(xué)封窗分離；工作結(jié)束時(shí)，光電艙的光學(xué)封窗回到初始泊位，電磁鐵釋放，彈簧恢復(fù)正常，伸縮結(jié)構(gòu)頂部的鏡頭保護(hù)罩與光電艙的光學(xué)封窗貼合。

16、進(jìn)一步的，智能濕度控制系統(tǒng)包括溫濕度傳感器、處理器、制冷器、加熱絲和吸濕卡；溫濕度傳感器的輸出端與處理器的輸入端相連，控制器的輸出端分別與制冷器、加熱絲和吸濕卡的輸入端連接；

17、當(dāng)溫濕度傳感器檢測(cè)到光電艙內(nèi)溫度超過設(shè)定閾值時(shí)，利用熱傳導(dǎo)形式向外部散發(fā)熱量同時(shí)處理器控制制冷器工作進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；

18、當(dāng)溫濕度傳感器檢測(cè)到光電艙內(nèi)溫度低于設(shè)定閾值時(shí)，處理器控制分布在球殼內(nèi)部的加熱絲工作進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)；

19、當(dāng)溫濕度傳感器檢測(cè)到光電艙內(nèi)濕度超過設(shè)定閾值時(shí)，吸濕卡吸收內(nèi)部產(chǎn)生的水汽進(jìn)行濕度調(diào)節(jié)。

20、進(jìn)一步的，光電艙的垂直旋轉(zhuǎn)部上設(shè)置至少一個(gè)檢修口；內(nèi)置于光電艙中的智能濕度控制系統(tǒng)和/或小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)安裝在檢修口處。

21、進(jìn)一步的，檢修口和光學(xué)封窗均采用硅膠密封圈配合防水密封潤(rùn)滑脂進(jìn)行密封。

22、進(jìn)一步的，水平旋轉(zhuǎn)部和垂直旋轉(zhuǎn)部的邊緣連接處分別采用橡膠密封圈配合防水密封潤(rùn)滑脂與外部隔離密封，橡膠密封圈內(nèi)部緊鄰至少一個(gè)導(dǎo)水槽，所述導(dǎo)水槽具有至少一個(gè)腔室，所述腔室用于收集橡膠密封圈處的水汽。

23、進(jìn)一步的，通光孔與小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡的鏡頭成同心圓，通光孔的面積為鏡頭面積的1.5倍。

24、進(jìn)一步的，光電吊艙結(jié)構(gòu)的外殼采用航空硬鋁制造并噴銀色亮光漆。

25、進(jìn)一步的，所述光電艙插臂的外側(cè)設(shè)有至少一個(gè)把手。

26、本發(fā)明的有益效果是：

27、本發(fā)明提供的一種小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的耐候性光電吊艙結(jié)構(gòu)，將小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)隔絕在密封的光電吊艙結(jié)構(gòu)這一個(gè)相對(duì)真空的小環(huán)境內(nèi)，在工作過程中，小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)在使用周期內(nèi)均能得到保護(hù)。

28、光電艙采用球形結(jié)構(gòu)，可有效降低風(fēng)阻，在各個(gè)方向上實(shí)現(xiàn)相同的風(fēng)阻系數(shù)，大大增加了抗風(fēng)能力。

29、光電艙內(nèi)增加智能溫濕度控制系統(tǒng)，能夠?qū)怆姷跖摻Y(jié)構(gòu)內(nèi)的溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持內(nèi)部恒定的工作環(huán)境，確保小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)能夠正常工作。

30、光電吊艙結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)有水平和垂直兩個(gè)維度，采用直接驅(qū)動(dòng)方式，將直驅(qū)電機(jī)直接連接到負(fù)載上，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的直接驅(qū)動(dòng)。采用此種結(jié)構(gòu)，所有機(jī)械傳動(dòng)部件，如：滾珠絲杠、齒條與齒輪、傳動(dòng)皮帶/皮帶輪以及齒輪箱等均被取消，消除了由機(jī)械傳動(dòng)帶來(lái)的反向間隙、柔度以及與之相關(guān)的其它問題。

31、鏡頭保護(hù)罩通過底座上的伸縮結(jié)構(gòu)與光學(xué)封窗貼合或分離，用于保護(hù)小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡的鏡頭。

32、內(nèi)置于光電艙中的智能濕度控制系統(tǒng)和/或小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)安裝在檢修口處，方便對(duì)檢修口處的設(shè)備進(jìn)行維修和更換。

33、光電吊艙結(jié)構(gòu)的外殼采用航空硬鋁制造，具有重量輕，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，耐腐蝕的特點(diǎn)；光電吊艙結(jié)構(gòu)的外殼噴銀色亮光漆，盡量反射陽(yáng)光，減少吸熱。

34、光電吊艙結(jié)構(gòu)的外殼與本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)所具有的防水、防潮、防鹽、防氧化以及防腐蝕性能，共同確保小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)在各類環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，有效提環(huán)境適應(yīng)性；延長(zhǎng)了小型空間目標(biāo)監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的使用壽命，降低了維護(hù)成本，更易于大規(guī)模部署使用。另外不需要專門設(shè)計(jì)的圓頂保護(hù)罩，占地面積小，更容易安裝和部署。