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公开(公告)号：CN118566999A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410595451.8
申请日：2024-05-14
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本申请提供了一种主动膨胀落球自动上电系统及环境参量探测装置，所述系统包括外电池、GNSS模块和内部电子设备；所述外电池，用于为所述GNSS模块供电；所述GNSS模块，用于监测系统的高度和速度，当达到设定条件时发射上电信号；所述内部电子设备，用于监测上电信号，当接收到上电信号时执行上电操作。本申请的优势在于：该装置避免了火箭平台与落球之间的复杂电接口设计，同时最优化落球球内电池的使用时机，提高了落球探测的可靠性。
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公开(公告)号：CN115979329B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202210544897.9
申请日：2022-05-19
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
IPC分类号： G01D21/02
摘要： 本发明涉及临近空间环境原位探测技术领域，特别涉及一种用于临近空间的全高程膨胀落球原位探测装置及方法；包括：步骤1)膨胀落球被推出火箭后，进入第一降落阶段和第二降落阶段；步骤2)在第一降落阶段，利用GNSS模块获取膨胀落球在第一降落阶段的动力学参数；地面数据反演模块利用动力学参数反演得到第一降落阶段大气密度、温度、气压和风场；步骤3)在第二降落阶段，通过压力传感器测量并记录膨胀落球在第二降落阶段的内部气压测量值，将其作为第二降落阶段大气气压；通过GNSS模块，获取膨胀落球在第二降落阶段的水平运动速度，将其作为第二降落阶段大气风场，地面数据反演模块利用第二降落阶段大气气压反演得到第二降落阶段大气密度和温度。
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公开(公告)号：CN115979329A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210544897.9
申请日：2022-05-19
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
IPC分类号： G01D21/02
摘要： 本发明涉及临近空间环境原位探测技术领域，特别涉及一种用于临近空间的全高程膨胀落球原位探测装置及方法；包括：步骤1)膨胀落球被推出火箭后，进入第一降落阶段和第二降落阶段；步骤2)在第一降落阶段，利用GNSS模块获取膨胀落球在第一降落阶段的动力学参数；地面数据反演模块利用动力学参数反演得到第一降落阶段大气密度、温度、气压和风场；步骤3)在第二降落阶段，通过压力传感器测量并记录膨胀落球在第二降落阶段的内部气压测量值，将其作为第二降落阶段大气气压；通过GNSS模块，获取膨胀落球在第二降落阶段的水平运动速度，将其作为第二降落阶段大气风场，地面数据反演模块利用第二降落阶段大气气压反演得到第二降落阶段大气密度和温度。
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公开(公告)号：CN107918128A
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201711043481.4
申请日：2017-10-31
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
IPC分类号： G01S15/88
CPC分类号： G01S15/885
摘要： 本发明涉及一种高精度的临近空间实时原位测风的装置，其包括：声传感器，用于声波发射信号的接收；扬声器，用于声波发射信号的发射；旋转机构，用于所述扬声器和所述声传感器的转动；收发控制子装置，用于为所述旋转机构提供控制信号、产生并放大声波发射信号、将接收的声波发射信号转换为数字信号；数据处理子装置，用于大气风场的反演；所述声传感器与所述扬声器相对放置，且二者在同一水平线上；所述旋转机构位于所述声传感器和所述扬声器的下方，用于周期性旋转所述声传感器和所述扬声器，该装置不仅容易实现，而且不需要计算声速，因此在风场反演过程中，消除了声速误差的影响，提高了测风精度。
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公开(公告)号：CN118602285A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410595448.6
申请日：2024-05-14
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本申请提供了一种充气系统、膨胀落球及环境参量探测装置，所述充气系统包括残余气体和多个升华剂存储袋；所述残余气体和多个升华剂存储袋设置在膨胀落球的球膜内；所述升华剂存储袋中容纳升华剂。本申请的优势在于：解除了为激活膨胀落球充气系统，分离机构必须使用大冲击的火工作动分离方案的限制。由于可以不使用火工作动分离，降低了对膨胀落球内部电子学部分抗冲击性能的要求。由于不再使用用于产生大冲击力的火工品以及易燃、易挥发的异戊烷作为充气试剂，所以对操作场，操作流程场所不再有苛刻的要求，简化了操作流程，降低了操作间要求。提高充气的可靠性，降低了试验成本。
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公开(公告)号：CN117130072A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202210544899.8
申请日：2022-05-19
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本发明属于临近空间环境原位探测技术领域，特别涉及一种用于临近空间大气环境的探空仪及探测方法；包括：高精度气压传感器、GNSS模块、通信数传模块和地面数据处理模块；高精度气压传感器实时探测飞行过程中的外界大气环境气压，将其作为临近空间大气气压；GNSS模块实时探测飞行过程中探空仪的位置信息和水平运动速度，并将水平运动速度作为临近空间大气风场；通信数传模块将临近空间大气气压、临近空间大气风场和探空仪的位置信息下传至地面数据处理模块；地面数据处理模块利用临近空间大气气压和对应的位置信息计算获得临近空间大气温度和临近空间大气密度。本发明在40～60km的高度不受太阳辐射和气动加热的影响，探测误差小，探测数据精准。
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公开(公告)号：CN107976721B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201711044039.3
申请日：2017-10-31
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本发明涉及一种临近空间实时原位测风的装置和方法，该装置包括：扬声器，用于声波发射信号的发射；声传感器，用于声波发射信号的接收；收发控制子装置，用于声波发射信号的产生、放大以及实现接收信号的数字化；数据处理子装置，用于实现大气风场的反演；和环境测量传感器，获取当前环境温度、湿度和气压数据，用于计算大气环境中的声速；该装置将声波测风技术应用于临近空间高度大气风场的测量，通过测量声波信号从扬声器到达声传感器的传播延迟时间即可获得风速信息；该装置不仅容易实现，而且稳定可靠，测风精度高，具备从地面到平流层高度大的空间覆盖范围的风场探测能力。
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公开(公告)号：CN118534563A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410595450.3
申请日：2024-05-14
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本申请提供了一种用于临近空间环境探测的非偏心式主动膨胀落球装置，包括薄膜球体和多个GNSS和通信数传模块；所述GNSS和通信数传模块，用于对装置进行定位和测量装置的运动速度，并发送测量数据；多个所述GNSS和通信数传模块均匀的布置在薄膜球体内壁。本申请的优势在于：解决了现有主动膨胀落球的偏心引入的误差问题；可以显著提高定位精度，直接提高反演精度；综合后可以显著提高落球对于临近空间环境参量的探测精度。
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公开(公告)号：CN107976721A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711044039.3
申请日：2017-10-31
申请人： 中国科学院国家空间科学中心
摘要： 本发明涉及一种临近空间实时原位测风的装置和方法，该装置包括：扬声器，用于声波发射信号的发射；声传感器，用于声波发射信号的接收；收发控制子装置，用于声波发射信号的产生、放大以及实现接收信号的数字化；数据处理子装置，用于实现大气风场的反演；和环境测量传感器，获取当前环境温度、湿度和气压数据，用于计算大气环境中的声速；该装置将声波测风技术应用于临近空间高度大气风场的测量，通过测量声波信号从扬声器到达声传感器的传播延迟时间即可获得风速信息；该装置不仅容易实现，而且稳定可靠，测风精度高，具备从地面到平流层高度大的空间覆盖范围的风场探测能力。
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