CN210101987U - 一种滑翔式自主返回高空探测平台系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滑翔式自主返回高空探测平台系统，包括地面控制台、高空气球和返回式载具；高空气球的下方悬挂有返回式载具，返回式载具通过无线网络与地面控制台相通讯；返回式载具包括主翼面、控制舵面、仓式机身、电池、飞行控制器、设备搭载仓、遥控电台和可控脱钩器；本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统通过地面控制台实时操控返回式载具，控制返回式载具可降落于指定降落点，回收人员在该点等待即可，地面回收人员无需至几十公里以外寻找降落的探空设备，也减少设备损坏的可能性；本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统中返回式载具可自行选择脱钩时机，无须等待气球破裂再下落，使用的机动性提高。

Description

一种滑翔式自主返回高空探测平台系统

技术领域

本实用新型涉及高空探测技术领域，特别是一种滑翔式自主返回高空探测平台系统。

背景技术

一直以来，人类探索平流层及以上高空的气象数据都是以高空气球或探空火箭搭载数据采集设备来完成的。不论气球还是火箭，都是无控的，升空后受气流影响，随着气流漂移。当设备返回地面时，一般会离发射点好几十公里远，回收人员需要寻找设备，其缺点如下：1）有很大概率找不到设备，设备以及采集的数据样品等丢失；2）设备落于水中或其他地方被损坏；3）设备落下后对地面人员或其他财物造成破坏，引起事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种滑翔式自主返回高空探测平台系统，可以将搭载的探空设备带回地面指定地点，且在下降途中可以改变下落轨迹，可避开民航航线，避免了以往设备飘落后寻找麻烦以及落地时对地面人员造成伤害的可能。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，包括地面控制台、高空气球和返回式载具；所述高空气球的下方悬挂有返回式载具，返回式载具通过无线网络与地面控制台相通讯；所述返回式载具包括主翼面、控制舵面、仓式机身、电池、飞行控制器、设备搭载仓、遥控电台和可控脱钩器；所述仓式机身的两侧均设置有主翼面，每个主翼面上均设置有控制舵面；所述仓式机身的内部从前端到末端依次设置有电池、飞行控制器、设备搭载仓、遥控电台、可控脱钩器，可控脱钩器上的挂钩悬挂在高空气球的下方。

优选地，所述飞行控制器分别与控制舵面、电池、可控脱钩器相电性连接。

优选地，所述飞行控制器通过遥控电台与地面控制台相通讯连接，地面控制台实时监控返回式载具位置高度，并可改变返回路线及返回降落点。

优选地，所述可控脱钩器上的挂钩通过绳索悬挂在高空气球的下方。

优选地，所述仓式机身的两侧均通过插接式固定有主翼面。

优选地，所述电池为可充电电池。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

（1）本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统通过地面控制台实时操控返回式载具，控制返回式载具可降落于指定降落点，回收人员在该点等待即可，地面回收人员无需至几十公里以外寻找降落的探空设备，也减少设备损坏的可能性。

（2）本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统中返回式载具可自行选择脱钩时机，无须等待气球破裂再下落，使用的机动性提高；返回式载具可在设备上升过程中遇到紧急情况时提前释放，及时中断任务；且返回式载具可预先设置飞行航线，可以避开民航航线，使探空行为更安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统的结构示意图。

图2为本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统中返回式载具的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1和图2所示，一种滑翔式自主返回高空探测平台系统，包括地面控制台9、高空气球10和返回式载具11；所述高空气球10的下方悬挂有返回式载具11，返回式载具11通过无线网络与地面控制台9相通讯；所述返回式载具11包括主翼面1、控制舵面2、仓式机身3、电池4、飞行控制器5、设备搭载仓6、遥控电台7和可控脱钩器8；所述仓式机身3的两侧均设置有主翼面1，每个主翼面1后缘上均设置有控制舵面2；仓式机身3的两侧均通过插接式固定有主翼面1；所述仓式机身3的内部从前端到末端依次设置有电池4、飞行控制器5、设备搭载仓6、遥控电台7、可控脱钩器8，可控脱钩器8上的挂钩通过绳索悬挂在高空气球10的下方；其中，所述飞行控制器5分别与控制舵面2、电池4、可控脱钩器8相电性连接；所述电池4为可充电电池，为整个飞行系统以及所搭载的设备供电；所示飞行控制器5控制可控脱钩器8的开合以及舵面2，让载具拥有稳定可控的飞行能力；所述飞行控制器5通过遥控电台7与地面控制台9相通讯连接，遥控电台7用于和地面控制台9进行联络，接受地面发来的遥控信号再向地面站发送载具自身各个参数，地面控制台9实时监控返回式载具11位置高度，并可改变返回路线及返回降落点；可控脱钩器8上的挂钩通过绳索悬挂在高空气球10的下方，可控脱钩器8可以在飞行控制器5的控制下使载具脱离气球，无须等待气球破裂。

本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统的工作原理：

工作时，返回式载具11先根据工作需求设置脱钩高度，再设置指定的回收地点；由地面控制台9将设置信息上传至返回式载具11的飞行控制器5中；再将充气的高空气球10挂在返回式载具11尾部的挂钩上，将高空气球10及返回式载具11释放即可。

当高空气球10将返回式载具11提升到指定高度后，飞行控制器5发出脱钩命令，返回式载具11离开高空气球10开始滑翔，返回式载具11在飞行控制器5的指挥下滑翔至指定地点着陆，工作人员回收设备即可。

本实用新型中返回式载具11不仅可采用飞翼式气动布局，而且可采用常规式气动布局。

综上所述，本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统通过地面控制台实时操控返回式载具，控制返回式载具可降落于指定降落点，回收人员在该点等待即可，地面回收人员无需至几十公里以外寻找降落的探空设备，也减少设备损坏的可能性；本实用新型滑翔式自主返回高空探测平台系统中返回式载具可自行选择脱钩时机，无须等待气球破裂再下落，使用的机动性提高；返回式载具可在设备上升过程中遇到紧急情况时提前释放，及时中断任务；且返回式载具可预先设置飞行航线，可以避开民航航线，使探空行为更安全。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，包括地面控制台（9）、高空气球（10）和返回式载具（11）；所述高空气球（10）的下方悬挂有返回式载具（11），返回式载具（11）通过无线网络与地面控制台（9）相通讯；所述返回式载具（11）包括主翼面（1）、控制舵面（2）、仓式机身（3）、电池（4）、飞行控制器（5）、设备搭载仓（6）、遥控电台（7）和可控脱钩器（8）；所述仓式机身（3）的两侧均设置有主翼面（1），每个主翼面（1）上均设置有控制舵面（2）；所述仓式机身（3）的内部从前端到末端依次设置有电池（4）、飞行控制器（5）、设备搭载仓（6）、遥控电台（7）、可控脱钩器（8），可控脱钩器（8）上的挂钩悬挂在高空气球（10）的下方。

2.根据权利要求1所述的滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，所述飞行控制器（5）分别与控制舵面（2）、电池（4）、可控脱钩器（8）相电性连接。

3.根据权利要求1所述的滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，所述飞行控制器（5）通过遥控电台（7）与地面控制台（9）相通讯连接，地面控制台（9）实时监控返回式载具（11）位置高度，并可改变返回路线及返回降落点。

4.根据权利要求1所述的滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，所述可控脱钩器（8）上的挂钩通过绳索悬挂在高空气球（10）的下方。

5.根据权利要求1所述的滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，所述仓式机身（3）的两侧均通过插接式固定有主翼面（1）。

6.根据权利要求1所述的滑翔式自主返回高空探测平台系统，其特征在于，所述电池（4）为可充电电池。

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