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公开(公告)号：CN115032641B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210532135.7
申请日：2022-05-10
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 合肥师范学院
IPC分类号： G01S17/14 , G01S7/4861 , G01S17/95
摘要： 一种基于ZYNQ的星载高重频激光雷达光子计数系统，所述ZYNQ芯片包括可编程逻辑单元PL和处理器系统PS；可编程逻辑单元PL用于采集光子计数探测器的信号，并完成计数和存储；所述可编程逻辑单元PL包括控制模块、与控制模块对应引脚连接的存储模块、输出模块、计数模块；所述计数模块对光子计数探测器输出的脉冲信号进行分段计数，所述控制模块控制计数模块对bins相应位置进行计数值累加，当达到设定的累加次数后，计数结果被传输至处理器单元PS中；bin宽度对应距离分辨率。该发明在ZYNQ片内的PL内实现硬件累加，运算速度快，且降低了PL与PS间数据传输的带宽，在ZYNQ片内的PS中实现了数据预处理和存储相关的控制程序，能在无工控机条件下独立工作。
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公开(公告)号：CN106526614B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201610945255.4
申请日：2016-10-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S17/95
摘要： 一种优化激光雷达探测大气成分谱线分析的方法，通过建立硬目标反射的IPDA激光雷达方程，两个脉冲的差分光学厚度和带权重的CO2空气柱混合率XCO2的计算，单条谱线展宽计算，计算吸收截面，CO2吸收光学厚度的计算，权重函数廓线，CO2分子数密度廓线，得到权重函数优化谱线。该方法得到的谱线对低层大气权重比例更高，探测更接近于真实值。
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公开(公告)号：CN107237575B
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201710397856.0
申请日：2017-05-31
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种激光雷达智能天窗控制系统及方法，该系统包括激光雷达、信号接收模块、数据分析模块、控制模块、通讯模块和湿度传感器，所述信号接收模块与激光雷达、湿度传感器和数据分析模块连接，数据分析模块与控制模块和通讯模块连接；所述信号接收模块，用于接收激光雷达和湿度传感器传递而来的数据，并将数据传输给数据分析模块；所述数据分析模块，用于分析接收到的数据，并将分析结果传输给控制模块和通讯模块；所述控制模块，用于传递控制信号给天窗；所述通讯模块，用于传递分析结果给移动用户端。本发明能根据天气状况和激光雷达工作模式自动开启和关闭天窗，满足激光雷达野外长期无人值守监测的需求。
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公开(公告)号：CN107237575A
公开(公告)日：2017-10-10
申请号：CN201710397856.0
申请日：2017-05-31
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种激光雷达智能天窗控制系统及方法，该系统包括激光雷达、信号接收模块、数据分析模块、控制模块、通讯模块和湿度传感器，所述信号接收模块与激光雷达、湿度传感器和数据分析模块连接，数据分析模块与控制模块和通讯模块连接；所述信号接收模块，用于接收激光雷达和湿度传感器传递而来的数据，并将数据传输给数据分析模块；所述数据分析模块，用于分析接收到的数据，并将分析结果传输给控制模块和通讯模块；所述控制模块，用于传递控制信号给天窗；所述通讯模块，用于传递分析结果给移动用户端。本发明能根据天气状况和激光雷达工作模式自动开启和关闭天窗，满足激光雷达野外长期无人值守监测的需求。
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公开(公告)号：CN104717770A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201510125752.5
申请日：2015-03-20
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： H05B3/84
摘要： 本发明公开了一种激光雷达方舱天窗玻璃加热装置，包括分离的加热部分和供电部分，加热部分和供电部分之间通过香蕉插连接，其中加热部分包括四氟加热线，四氟加热线通过陶瓷连接器与香蕉插的插头端连接；供电部分包括外接电源的电源插座、开关、电压可调的调压器、数显电压表头，电源插头通过调压器、数显电压表头与香蕉插的插座端连接。本发明结构简单、安全、稳定性高，提高了激光雷达系统的整体探测性能，对探测设备本身基本无负面影响，已经用于多套激光雷达系统方舱。
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公开(公告)号：CN109343080B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201811553037.1
申请日：2018-12-19
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 一种采用外差技术的拉曼激光雷达探测水汽的方法及雷达系统，该拉曼激光雷达包括光源模块、发射模块、接收模块、探测模块、数据采集模块、控制模块，该方法包括以下步骤：S1、光源模块输出一束发射模块需要的脉冲光束，通过拉曼技术和声光调制技术产生表征水汽拉曼信号和氮气拉曼信号的本振信号；S2、发射模块发射脉冲光束到大气中；S3、带有大气信息的水汽拉曼信号和氮气拉曼信号和相应的本振信号通过使用外差技术获得相应的光信号，该光信号发射到相应的探测器上；S4、系统中的数据采集模块采集所有的探测器上的电信号，然后发送到控制模块中进行数据分析。本发明通过外差技术、声光调制技术、拉曼技术三者结合，能有效探测拉曼的弱回波信号。
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公开(公告)号：CN115657063A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211223668.3
申请日：2022-10-08
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明属于激光雷达的技术领域，尤其涉及一种基于CCD的自动准直和盲区探测的激光雷达系统及方法。系统包括光束接收单元，所述光束接收单元包括望远镜，设置在望远镜内部的半反射镜、所述望远镜侧面设置有CCD，所述半反射镜的中心与望远镜光轴一致，且可将光束反射到CCD上。该发明的优点在于：CCD实现两个功能：一是对激光雷达的盲区探测；探测信号可与激光雷达系统探测信号进行信号高度拼接，实现激光雷达系统无盲区信号探测。二是实现激光雷达的自动准直功能；依据光斑自动准直方法，CCD可以判断光斑成像位置，从而为调整准直提供依据。CCD通过望远镜中的半反射镜扩大探测角度，可以实现更低高度的大气探测和在激光光轴在大角度偏转下的有效探测。
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公开(公告)号：CN115032641A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210532135.7
申请日：2022-05-10
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S17/14 , G01S7/4861 , G01S17/95
摘要： 一种基于ZYNQ的星载高重频激光雷达光子计数系统，所述ZYNQ芯片包括可编程逻辑单元PL和处理器系统PS；可编程逻辑单元PL用于采集光子计数探测器的信号，并完成计数和存储；所述可编程逻辑单元PL包括控制模块、与控制模块对应引脚连接的存储模块、输出模块、计数模块；所述计数模块对光子计数探测器输出的脉冲信号进行分段计数，所述控制模块控制计数模块对bins相应位置进行计数值累加，当达到设定的累加次数后，计数结果被传输至处理器单元PS中；bin宽度对应距离分辨率。该发明在ZYNQ片内的PL内实现硬件累加，运算速度快，且降低了PL与PS间数据传输的带宽，在ZYNQ片内的PS中实现了数据预处理和存储相关的控制程序，能在无工控机条件下独立工作。
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公开(公告)号：CN109283550B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN201811405670.6
申请日：2018-11-23
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S17/95
摘要： 本发明提供一种全固态全天时水汽扫描探测激光雷达系统及探测方法，该系统包括：激光发射模块，用于发出三种波长的激光；信号接收模块，用于接收水汽通道、氮气通道、532nm以及1064nm四个通道的回波信号；光电探测及数据采集模块，用于分别探测并记录水汽拉曼回波信号、氮气拉曼回波信号、532nm回波信号和1064nm回波信号；反演模块，用于对回波信号进行反演。本发明采用全固态激光器实现了野外全天时的水汽Raman信号的测量，在缩小了系统体积的同时，优化了收发系统结构，有效的抑制了背景噪声，提高了性噪比，弥补了全固态激光器能量低回波信号弱的缺点，最终实现了户外可以移动的全天候测量水汽激光雷达系统。
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公开(公告)号：CN111208494B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202010023899.4
申请日：2020-01-09
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 一种具有臭氧吸收自校正功能的激光雷达探测系统的方法，该系统包括探测器模块，所述探测器模块包括三个分色镜、三个探测器单元，每个分色镜将光束分成两路，一路反射到对应的探测器单元，另一路反射到下一分色镜上进行分束，三个探测器单元对应包括接收水汽分子、氮气分子、氧气分子的振‑转拉曼散射回波信号。本发明通过在日盲水汽拉曼激光雷达中增加一个接收氧气分子振‑转拉曼散射回波信号的通道，激光雷达直接测量水汽分子、氮气分子和氧气分子的拉曼散射回波信号，为得到水汽混合比的垂直分布提供硬件基础，而不需要利用其它设备测量或者从日盲激光雷达测量信号中反演臭氧浓度的分布，从而降低测量成本，并且提高测量精度。
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