本發(fā)明涉及一種密封艙，尤其涉及在機(jī)載環(huán)境條件下自動壓力平衡、自動除濕、自動加熱的機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙。
背景技術(shù)：
：在復(fù)雜機(jī)載環(huán)境條件下工作的光電系統(tǒng)，其外界環(huán)境氣壓、濕度、溫度都隨工作高度不同而變化。在環(huán)境急劇變化中，會導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)變形、光學(xué)成像質(zhì)量差、系統(tǒng)電路短路等問題，從而影響光電系統(tǒng)的正常工作，在嚴(yán)重時(shí)更會造成光電系統(tǒng)損壞。因此，要保證機(jī)載光電系統(tǒng)各功能組件在惡劣環(huán)境條件下正常工作，必須對其工作環(huán)境進(jìn)行控制和監(jiān)測。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供了一種機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙，用以解決機(jī)載紅外光電系統(tǒng)在低溫、低氣壓、潮濕機(jī)載環(huán)境條件下無法正常工作的問題。依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙，包括：密封艙體，用于承載紅外光電系統(tǒng)，包括底艙、中艙以及頂艙；所述底艙、所述中艙以及所述頂艙之間相互連通，且艙體的大小依次呈遞減狀；其中，所述底艙的四周設(shè)置有用于所述紅外光電系統(tǒng)紅外搜索成像的窗口；所述中艙的外部設(shè)置有與機(jī)載平臺對接的安裝法蘭；所述安裝法蘭上設(shè)置用于傳輸電信號的電連接器，內(nèi)部設(shè)置有用于檢測艙內(nèi)溫度的溫度傳感器和用于對艙內(nèi)氣體進(jìn)行加熱的加熱膜組；所述頂艙的頂部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)艙內(nèi)氣壓的氣壓調(diào)節(jié)閥；所述頂艙內(nèi)部還設(shè)置有控制板、濕度傳感器、氣壓傳感器；所述控制板分別與所述濕度傳感器、所述氣壓傳感器、所述溫度傳感器和所述加熱膜組相連接，用于根據(jù)溫度傳感器檢測的溫度值控制所述加熱膜組對艙體內(nèi)部進(jìn)行加熱以及用于將檢測的所述溫度值、所述濕度值以及所述氣壓傳感器檢測的艙內(nèi)氣壓值上傳至機(jī)載平臺的上位機(jī)中進(jìn)行顯示。進(jìn)一步地，所述控制板包括接口芯片、電源芯片、處理器以及繼電器；其中，所述接口芯片與所述處理器相連接，用于將所述溫度值、所述濕度值以及氣壓值通過所述電連接器上傳至所述上位機(jī)；所述電源芯片用于連接外部電源，分別為所述處理器以及所述繼電器提供所需電源；所述繼電器分別連接所述處理器以及所述加熱膜組，用于根據(jù)所述處理器的控制信號控制所述加熱膜組進(jìn)行加熱；所述處理器分別與所述氣壓傳感器、所述濕度傳感器、所述溫度傳感器相連接。進(jìn)一步地，所述氣壓調(diào)節(jié)閥為雙向氣壓調(diào)節(jié)閥，用于根據(jù)艙內(nèi)和艙外的氣壓控制閥門泄氣和進(jìn)氣。進(jìn)一步地，所述氣壓調(diào)節(jié)閥的內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于空氣凈化器，所述空氣凈化器設(shè)置有干燥劑和凈化劑。進(jìn)一步地，所述空氣凈化器具體用于控制密封艙里的空氣露點(diǎn)溫度不大于-60℃。進(jìn)一步地，所述氣壓調(diào)節(jié)閥上設(shè)置有濕度指示器，集成于所述氣壓調(diào)節(jié)閥的閥門外表面。進(jìn)一步地，所述濕度指示器用于當(dāng)艙內(nèi)濕度高于20％RH時(shí)，提示更換所述空氣凈化器的干燥劑。進(jìn)一步地，所述控制板還用于根據(jù)所述濕度傳感器的值提示更換所述空氣凈化器的干燥劑。本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明所提供的機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙，根據(jù)機(jī)載紅外光電系統(tǒng)的工作環(huán)境特點(diǎn)，調(diào)整了整個(gè)密封艙的結(jié)構(gòu)，同時(shí)在艙位中增加功能部件以及傳感器，解決了機(jī)載紅外光電系統(tǒng)在低溫、低氣壓機(jī)載環(huán)境條件下無法正常工作的問題。本發(fā)明的機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠、費(fèi)用低、維護(hù)方便，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙的剖視圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙的側(cè)視圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙的俯視圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中控制板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中氣壓調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)的流程圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例中溫度調(diào)節(jié)的流程圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明所提供的機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙主要用于機(jī)載平臺中，用于對紅外光電系統(tǒng)的工作環(huán)境進(jìn)行檢測和控制。如圖1、圖2和圖3所示，該機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙，包括：密封艙體1、空氣凈化器2、氣壓調(diào)節(jié)閥3、控制板4、氣壓傳感器5、濕度傳感器6、溫度傳感器7、加熱膜組8；其中，密封艙體1用于承載紅外光電系統(tǒng)，包括底艙9、中艙10以及頂艙11；其中，底艙9、中艙10以及頂艙11之間相互連通，且艙體的大小依次呈遞減狀；底艙9呈八角狀，四周設(shè)置有用于紅外光電系統(tǒng)紅外搜索成像的窗口12。中艙10的外部設(shè)置有用于與機(jī)載平臺對接的安裝法蘭13，安裝法蘭13上設(shè)置有用于電連接器14，用于機(jī)載平臺與艙內(nèi)的控制板、紅外光電系統(tǒng)之間進(jìn)行電信號的傳輸。中艙10的內(nèi)部還設(shè)置有用于檢測艙內(nèi)溫度的溫度傳感器7和對艙內(nèi)氣體進(jìn)行加熱的加熱膜組8。頂艙11的頂部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)艙內(nèi)氣壓的氣壓調(diào)節(jié)閥3；氣壓調(diào)節(jié)閥3的內(nèi)側(cè)設(shè)置有用于干燥氣體和濾除雜質(zhì)的空氣凈化器2；頂艙11的中部設(shè)置有控制板4、氣壓傳感器5和濕度傳感器6；控制板4分別與濕度傳感器6、氣壓傳感器5、溫度傳感器7和加熱膜組8相連接，用于根據(jù)溫度傳感器7檢測的溫度值控制加熱膜組8對艙體內(nèi)部的氣體進(jìn)行加熱，用于根據(jù)濕度傳感器6檢測的濕度值提示是否對空氣凈化器2中的干燥劑進(jìn)行更換，以及用于將溫度值、濕度值以及氣壓傳感器5檢測的艙內(nèi)氣壓值通過線纜上傳至上位機(jī)并顯示。如圖4所示，控制板4包括接口芯片、電源芯片、處理器、繼電器；其中，接口芯片與處理器相連接，用于將溫度值、濕度值以及氣壓值通過電連接器上傳至上位機(jī)；電源芯片用于連接外部電源，分別為處理器以及繼電器提供所需電源；繼電器分別連接處理器以及加熱膜組，用于根據(jù)處理器的控制信號控制加熱膜組進(jìn)行加熱；處理器分別與氣壓傳感器5、濕度傳感器6、溫度傳感器7相連接。具體地，氣壓調(diào)節(jié)閥3采用雙向氣壓調(diào)節(jié)閥自動調(diào)整艙內(nèi)和艙外氣壓，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壓差動態(tài)平衡。具體地，參見圖5，在載體在爬升過程中，隨著載體高度不斷的升高，艙外壓力逐漸的降低。而艙內(nèi)壓力保持不變，艙外艙內(nèi)壓差逐漸增大，當(dāng)內(nèi)外壓差超過預(yù)設(shè)值時(shí)，氣壓調(diào)節(jié)閥3的閥門自動打開，使艙內(nèi)氣體排出艙外，使艙內(nèi)壓力降低，直到達(dá)到平衡壓差設(shè)定值為止。相反地，當(dāng)載體下降過程中，隨著載體高度不斷的降低，艙內(nèi)外壓差逐漸增大，當(dāng)外內(nèi)壓差超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，則氣壓調(diào)節(jié)閥3的閥門自動打開，氣體從外界進(jìn)入艙體內(nèi)，使艙內(nèi)壓力增加，直到達(dá)到平衡壓差設(shè)定值為止。進(jìn)一步地，氣壓調(diào)節(jié)閥3上設(shè)置有濕度指示器，集成于氣壓調(diào)節(jié)閥3閥門外表面；當(dāng)艙內(nèi)濕度高于20％RH時(shí)，濕度指示器提示更換干燥劑。不同于濕度傳感器，濕度指示器可以在密封艙斷電的情況下，提示艙內(nèi)的濕度值。在更換干燥劑時(shí)，只需手動打開空氣凈化器2上蓋即可更換干燥劑，不需拆裝設(shè)備，維護(hù)簡單方便。而對于艙內(nèi)氣壓傳感器5用于實(shí)時(shí)監(jiān)測艙內(nèi)壓力數(shù)據(jù)，并有控制板4控制將監(jiān)測的數(shù)據(jù)通過線纜上傳至上位機(jī)中進(jìn)行顯示?？諝鈨艋?中設(shè)置有干燥劑和凈化劑，用于對氣體進(jìn)行干燥及過濾。在密封艙工作時(shí)(在載體下降時(shí))，艙外氣體由氣壓調(diào)節(jié)閥3進(jìn)入凈化器，吸收其中的水分對其進(jìn)行干燥及濾除其中的部分雜質(zhì)，保證密封艙里的空氣露點(diǎn)溫度不大于-60℃。其中，溫度調(diào)節(jié)采用局部加溫調(diào)節(jié)方式，局部調(diào)節(jié)方式是對某一特定區(qū)域有針對性地調(diào)節(jié)，依據(jù)不同部位環(huán)境適應(yīng)性不同進(jìn)行設(shè)計(jì)，加熱效率更高，節(jié)省功耗。具體地，如圖6所示，控制板4通過給加熱膜組8上電，加熱膜發(fā)熱，對目標(biāo)位置進(jìn)行熱傳導(dǎo)的方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)溫度傳感器7檢測區(qū)域環(huán)境溫度低于設(shè)定值時(shí)，控制板4控制加熱膜組8開始啟動加熱，通過傳導(dǎo)使周圍環(huán)境溫度上升；當(dāng)檢測溫度上升到設(shè)定值時(shí)，控制板4控制加熱膜組8停止加熱。因此，本發(fā)明可以使區(qū)域環(huán)境溫度保持在設(shè)定值范圍內(nèi)，保證該區(qū)域功能部件正常工作。本發(fā)明所提供的機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙體積重量增加較少，在較大高度范圍內(nèi)無需人工干預(yù)即可滿足系統(tǒng)要求。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維護(hù)方便、成本低，易實(shí)現(xiàn)。此外，經(jīng)過高空平臺試驗(yàn)，機(jī)載自調(diào)節(jié)密封艙滿足機(jī)載環(huán)境要求，通過氣壓傳感器5、濕度傳感器6和溫度傳感器7回傳數(shù)據(jù)達(dá)到很好的設(shè)計(jì)效果，實(shí)測高空密封艙內(nèi)典型數(shù)據(jù)如表1所示，保證了紅外光電系統(tǒng)正常工作。平臺高度(km)氣壓(kPa)濕度(％)溫度(℃)5.160230表1本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，程序可存儲于計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。雖然通過實(shí)施例描述了本申請，本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本申請有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3