[发明专利]用于离水辐射测量的便携式多角度定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及离水辐射测量领域，具体涉及用于离水辐射测量的便携式多角度定位装置。

背景技术

离水辐射是指辐射能量进入水体后与水体发生吸收、散射、透射作用后，最后离开水面的辐射能量。离水辐射因为包含了水体的信息，而成为水质遥感研究的一个重要物理量。

一般使用便携式光谱仪在水面上现场测量离水辐射，为了更好地避免太阳耀斑，该测量方法要求观测方位角是135度，观测天顶角40度。进行测量时，需要手持一根杆子，在一头绑上光谱仪探头，为符合规范要求的观测几何，用目视估计定位光谱仪探头，这种目视估计定位法的精度很差。此外，由于水体离水辐射具有二向性，因此不同角度离水辐射存在很大差异，对于多个角度离水辐射的测量，传统的目视估计定位的简易测量更无法得以采用。目前还没有在测量离水辐射时用来精确定位不同角度的装置。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种用于测量不同角度离水辐射的手持装置，能够高精度、快速地将光谱仪的探头定位，使测量结果更准确。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种用于测量不同角度离水辐射的手持装置，包括：

横杆，设置在横杆端部的光纤固定装置，设置在光纤固定装置后与横杆连接的角度测量装置；

所述角度测量装置包括测量平行于横杆的与水平面相垂直的平面内角度的第一角度测量装置，测量垂直于横杆的与水平面相垂直的平面内角度的第二角度测量装置，测量水平面内角度的第三角度测量装置；

以上各部件所处的平面为当横杆水平放置时的各部件所处的平面。

作为优选，所述第一角度测量装置包括与水平面相垂直且与横杆平行连接的表盘，悬挂于表盘中心的铅垂，所述表盘上以表盘中心为圆心划分了360度等间隔刻度线；所述表盘所处平面为当横杆水平放置时表盘所处的平面。

作为优选，所述第二角度测量装置包括与水平面相垂直且被横杆由中心垂直穿过的表盘，悬挂于表盘中心的铅垂，所述表盘上以表盘中心为圆心划分了360度等间隔刻度线；所述表盘所处平面为当横杆水平放置时表盘所处的平面。

作为优选，所述第三角度测量装置包括水平与横杆相连的表盘，垂直穿过表盘中心的竖棍和与表盘同心连接的指南针，所述表盘上以表盘中心为圆心划分了360度的等间隔刻度线；所述表盘所处平面为当横杆水平放置时表盘所处的平面。

作为优选，所述光纤固定装置包括中空管，所述中空管垂直于横杆并平行于第一角度测量装置的表盘，所述中空管的一端设置光纤固定部件。

作为优选，还包括连接横杆与光纤固定装置的角度微调装置，所述角度微调装置包括与所述中空管在同一平面内并与所述光纤固定装置相连接的活动板和固定在横杆上的固定板，活动板一端与固定板可旋转连接，活动板另一端设置以旋转连接点为圆心的弧形导向装置，固定板上相应位置处设置与弧形导向装置相配合的导向块，还设置将活动板位置固定的固定部件。

作为优选，以横杆水平放置时固定板上的水平线为0度，所述活动板沿弧形导向装置转动的角度为顺时针或逆时针0度～20度。

作为优选，所述横杆由至少两段连接而成，所述每两段之间设置连接部件。

作为优选，所述连接部件为中空短管，内部车有螺纹，连接的两段横杆端头分别车有与中空短管相配套的螺纹。

作为优选，所述横杆的螺纹上，所述中空短管的两端还旋有至少一个定位中空短管。使用本发明提供的用于测量不同角度离水辐射的手持装置，可以在测量离水辐射时，将光谱仪的探头固定在手持装置上，手持装置上安装有能够在三个相互垂直的平面内测量角度的角度测量装置，可以实现探头在三维空间的立体定位，且定位精确，使得离水辐射的测量更加快速、准确。

在一种优选的实施方式中，本发明还在手持装置上设置了角度微调装置，能够保持探头与水平面相垂直保证定位的精确性。

在又一种优选的实施方式中，本发明中的横杆由至少两段组成，在测量现场可以根据实际情况将横杆加长，且在两段横杆的连接处中空短管的两端还设置了至少一个定位中空短管，中空短管可以调整两段横杆的相对旋转位置，通过旋转定位中空短管固定两段横杆的位置，使得探头能够保持平行于第一角度测量装置的表盘。

附图说明

图1为本发明一种具体实施方式所提供的用于测量不同角度离水辐射的手持装置的示意图；

图2为图1中第一角度测量装置的结构示意图；

图3为图1中第二角度测量装置的结构示意图；

图4为图1中第三角度测量装置的结构示意图；