[发明专利]用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统及实验方法

权利要求书

1.用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，包括模拟仓、雨发生系统、雾发生系统和气流调控系统，其中：

所述模拟仓相对的两个侧壁上分别安装有透红外玻璃，所述模拟仓在对应于各透红外玻璃的位置安装有雨刮器，所述模拟仓的顶部设置有降雨孔，所述模拟仓的侧壁设置有出水口；

所述雨发生系统包括雨发生主机、出水管和进水管，所述出水管和进水管分别与所述雨发生主机连接，并且所述出水管上设置有喷头，所述喷头设置在所述模拟仓顶部的降雨孔处，以用于使水滴进入所述模拟仓，所述进水管与所述模拟仓上的出水口连接，以让水在所述模拟仓和所述雨发生主机之间循环；

所述雾发生系统包括水箱和超声波雾化发生器，所述超声波雾化发生器的入口与该水箱连接，所述超声波雾化发生器的出口通过导雾管与该模拟仓连接，以用于将雾导入该模拟仓内；

所述气流调控系统包括外壳、气管和阀门，所述气管安装在所述外壳上，该气管的进气口连接气源而出气口连接该模拟仓，以用于将气流导入该模拟仓内，所述阀门安装在所述气管上。

2.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述雾发生系统还包括设置在所述机箱内的风扇，以用于将产生的雾吹向所述导雾管。

3.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述气流调控系统还包括气体温度控制模块，以用于控制气管的出气口的气体温度。

4.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述气流调控系统还包括气体流量控制模块，所述气体流量控制模块安装在所述气管上，并且所述阀门位于气体流量控制模块和气管的进气口之间。

5.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述气流调控系统还包括气体温度控制模块和气体流量控制模块，所述气体温度控制模块用于控制气管的出气口的气体温度，所述阀门位于气体流量控制模块和气管的进气口之间，所述气流调控系统还包括气体输出分析模块，以用于获得当前输出的气体的流量和温度并反馈给控制系统，从而让控制系统再通过气体温度控制模块和气体流量控制模块来控制气体温度和流量，从而实现闭环控制。

6.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述雨发生主机具有雨流量调节旋钮，以用于调节所述喷头的出水流量；所述超声波雾化发生器具有雾量调节旋钮，以用于调节雾流量。

7.根据权利要求1所述的用于成像探测的模拟复杂天气环境的实验系统，其特征在于，所述模拟仓具有透气空隙，以连通模拟仓内外。

8.权利要求1～7中任一权利要求所述的模拟复杂天气的环境实验系统的实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)所述模拟仓的仓内体积为100L～150L；

将不可自发光的目标物放置在模拟仓内对应于透红外玻璃的位置，然后在模拟仓外对应于目标物的位置分别布置光源和成像探测器，并且光源和成像探测器位于所述模拟仓的同一侧，光源发光照射到目标物上，使目标物反射光线后让成像探测器对目标物进行成像探测；

或者，将可自发光的目标物放置在模拟仓内对应于透红外玻璃的位置，然后在模拟仓外对应于目标物的位置布置成像探测器，以让成像探测器104对目标物进行成像探测；

或者，在对应于模拟仓的透红外玻璃的位置分别布置光源和光束质量分析仪，并且模拟仓在所述光源和所述光束质量分析仪之间，光源发出的光线穿过透红外玻璃后进入光束质量分析仪中，从而通过光束质量分析仪观察不同天气环境对于光束质量的影响；

2)初始时，模拟仓内的温度T＝室温～100℃，并且：

通过气流调控系统向模拟仓内导入气体来形成气流，且模拟仓内的气流的流量G＝0.01m³/min～0.05m³/min；

通过雨发生系统的喷头向模拟仓内喷入水滴来模拟降雨，且模拟仓内的雨的流量R＝0.5L/min～2L/min，；

通过雾发生系统向模拟仓内导入雾，且模拟仓内的雾的流量F＝0.1L/h～0.3L/h；

3)当0.05m³/min＜G≤0.1m³/min，T＞100℃，2L/min＜R＜6L/min，且喷头喷出的水滴的直径D＝1mm～2mm时，雾发生系统控制进入模拟仓的雾的流量F’＝1.2F～1.4F，以抵消蒸发作用带来的雾的消散；

4)当0.05m³/min＜G≤0.1m³/min，T＞100℃，R＝6L/min，且喷头喷出的水滴的直径D＝4mm时，雾发生系统控制进入模拟仓的雾量F”＝1.6F～2F，以抵消雨滴拖拽作用带来的雾的消散。