[发明专利]一种自主自适应温控空间相机及其实现方法

权利要求书

1.一种自主自适应温控空间相机，其特征在于，该空间相机包括光学组件(11)、热控组件(12)、焦面组件(13)、相机控制组件(14)、电源与接口组件(15)和相机支撑组件(16)；其中，

所述的光学组件(11)，将深空待成像目标成像在CMOS成像传感器上；

所述的热控组件(12)，根据相机的温度环境条件自主自适应温控保证相机的存储温度和工作温度；

所述的焦面组件(13)，进行光电转换，将相机光学系统获取的目标光学图像转换为对应的电信号，从而得到数字图像；

所述的相机控制组件(14)，其主要功能为：产生CMOS图像传感器偏置电压；产生CMOS图像传感器的驱动时序信号；通过SPI口与CMOS图像传感器通信，对其进行参数配置和读取；接收CMOS图像传感器输出的图像信号，解析出图像并缓存；根据图像进行自动曝光计算，控制曝光；进行自适应温制；对原始图像数据进行不压缩、压缩处理；按规定格式输出图像数据流和工程参数；通过RS422接口与载荷管理器通信，接收控制指令和参数，反馈工作状态；

所述的电源与接口组件(15)，提供相机所需要的电源以及相机电子学对外接口；

所述的相机支撑组件(16)，用于固定光学组件(11)、热控组件(12)、焦面组件(13)、相机控制组件(14)和电源与接口组件(15)，保证相机的力学特性。

2.根据权利要求1所述的一种自主自适应温控空间相机，其特征在于，所述热控组件(12)包含低温多层隔热组(21)、自主存储温控组(22)、自主自适应工作温控组(23)；其中，

所述的低温多层隔热组(21)，用于隔离相机与外界的热交换；

所述的自主存储温控组(22)，用于自主低功耗轻量化保证相机的存储温度；

所述的自主自适应工作温控组(23)，用于自主自适应低功耗轻量化保证相机的工作温度。

3.根据权利要求1所述的一种自主自适应温控空间相机，其特征在于，所述低温多层隔热组(21)包覆了所述空间相机的光学组件露在相机支撑组件(16)外面且除光学组件(11)遮光罩的通光口外的所有外表面；所述低温多层隔热组(21)为20层隔热材料，所述每一层隔热材料包括6μm双面镀铝聚酯薄膜(31)和20d涤纶网巾(32)；所述低温多层隔热组件(21)的最外层面膜为导电型聚酰亚胺镀铝二次表面镜(33)；所述低温多层隔热组件(21)的6μm双面镀铝聚酯薄膜(31)和导电型聚酰亚胺镀铝二次表面镜(33)的开孔率为0.6％；其中，

所述的6μm双面镀铝聚酯薄膜(31)，用于将传递到6μm双面镀铝聚酯薄膜(31)上的热原路反射；

所述的20d涤纶网巾(32)，用于两层6μm双面镀铝聚酯薄膜(31)之间的隔热；

所述的导电型聚酰亚胺镀铝二次表面镜(33)，用于将传递到导电型聚酰亚胺镀铝二次表面镜(33)上的热原路反射。

4.根据权利要求1所述的一种自主自适应温控空间相机，其特征在于，所述自主存储温控组(22)包括光学系统前端温度继电器(41)、光学系统前端存储加热器(42)、光学系统中端温度继电器(43)和光学系统中端存储加热器(44)；其中，

所述的光学系统前端温度继电器(41)，根据温度继电器温度阈值自主开启或关闭前端存储加热器；

所述的光学系统前端存储加热器(42)，提供相机存储温度所需的热耗；

所述的光学系统中端温度继电器(43)，根据温度继电器温度阈值自主开启或关闭中端存储加热器；

所述的光学系统中端存储加热器(44)，提供相机存储温度所需的热耗。