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半潜式无人探测船气象探空火箭决策和发射系统及方法
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
本发明涉及半潜式无人探测船气象探空火箭决策和发射系统,该系统由发射决策单元、测控单元和无线接收机三个部分组成,其中所述测控单元用于监督火箭自检、探空仪加电、控制火箭点火、控制火箭舱的打开和关闭;所述接收机用于对探空仪进行自检,接收探空仪发回的数据并传送给所述测控单元;所述发射决策单元用于接受发射指令,从所述主控单元中获得船的航行姿态信息,根据船的倾角和转动角速度决定是否执行火箭发射程序,并从所述测控单元获得探空数据。本发明还涉及半潜式无人探测船气象探空火箭决策和发射方法。本发明完整解决了无人船上发射探空火箭的技术问题,节省人力物力,发射决策单元可以在风浪较大的海况中择机发射。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
发明人:朱彦良 宣越健 陈洪滨发明团队:中天火箭是一家固体火箭及火箭发动机研发商,主要为用户自动化发射架、120模拟训练弹、ZY——2型遥控地面焰条播撒系统、东风一号导弹模型等产品,同时提供探空火箭实验作业、小型固体发动机民用化等项目服务。公司主要从事小型固体火箭及其延伸产品的研发、生产和销售,并一直致力于推进航天固体火箭核心技术成果的转化应用,积极发展航天智造产业。致力于航天固体火箭技术成果多层次、多领域转化并应用到“三箭客”、先进材料和测控技术。 小型固体火箭总体设计技术、高性能材料技术、测控技术等固体火箭核心技术是公司竞争力的基础。以固体火箭总体设计技术为依托,公司形成了增雨防雹火箭、探空火箭、小型制导火箭等系列化小型固体火箭业务;以固体火箭高性能材料技术为基础,公司形成了炭/炭热场材料及固体火箭发动机耐烧蚀组件等炭/炭复合材料业务;以固体火箭发动机多参量动态测试技术为支撑,公司形成了智能计重系统以及测控类系统集成等业务。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
1.接收机上的信号解译微控制器具有自动锁定信号频率,自动定标高度和传感器参数,自动开始探测和发送数据等功能。接收机、接收天线可以由外公司订制采购。解译微控制器主体是微处理器。在探空仪加电后,首先发送指令激活接收天线的频道搜索功能,在各个窄频段中试图匹配符合探空码特征的电信号,一旦匹配,即发送停止搜索指令,锁定信号频率;然后,解译微控制器从数据帧中读取并保存参数矩阵,用于后续数据计算;最后,判断探空码中的定位信息,当定位完成后,进行高度定标,把数据发送给测控单元。2.发射决策单元起到了人工操作中指挥中心的作用,决定发射时机,监控数据质量。发射决策单元的核心部件也是微处理器,通过与主控单元和测控单元的通讯,获取数据和信息,进行逻辑判断。合适的“发射时机”满足四个条件:一、岸基已提出发射要求;二、火箭自检状态良好;三、探空仪已完成卫星定位;四、船当前的姿态符合火箭发射条件。通讯协议中数据帧设置了校验和,当校验相符时,数据合格,反之数据存在瑕疵。3.发射舱和发射筒的独特设计省略了火箭出库到安装上发射架等操作。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
半潜式无人探测船为在海中具有自主动力,无人驾驶,体型类似潜艇,仅有部分船体露出水面的船只,与其他无人船相比特点是航速中等、续航时间长、耐波性好(抗风浪性能)。气象探空火箭为在对流层内进行大气廓线(或称剖面)探测的火箭,一般在地面或有人船只上发射,在空中释放下投探空仪,在伞降过程中获取气象数据。 在无人船上发射气象探空火箭,目前国内外还没有现成技术。比较相似的有太原融盛科技有限公司和山西利民工业有限责任公司获授权的“增雨防雹火箭弹发射装置”、航天四院41所(中天火箭的前身)获授权的“增雨防雹火箭发射装置”、二炮工程大学获授权的“一种多用途可遥控智能火控发射装置”等。但是,这些发射装置均依靠人工(或短距离遥控)操作,无法满足无人探测船需要的智能、自主决策和发射火箭,并采集数据等功能。 总之,现有探空火箭技术中需要人工干预发射流程,探空火箭需要准垂直发射,无法根据外界环境(船的倾斜程度、摆动幅度等),选择发射窗口,现有的探空火箭仅有单一点火功能,没有集成数据采集功能。在无人船远洋探测中,复杂海况下风浪较大,船航行姿态不稳定,需要设计一个决策-发射系统来完成火箭发射的工作。 本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,提出一种半潜式无人探测船气象探空火箭决策和发射系统及方法。当无人探测船驶入远洋,需要通过卫星进行通讯,通讯时频受限(分钟以上级),而火箭发射属于毫秒级操作,在通讯速度不能跟上的情况下,需要靠船上的决策和发射系统进行智能判断。当接收到岸基发射指令后,自动执行自检、开舱、发射、闭舱和后续连续接收数据的操作,若条件不合适,或仪器有故障,有自行暂停/取消发射的功能。 本发明涉及一种半潜式无人探测船气象探空火箭决策和发射系统,该系统由发射决策单元、测控单元和无线接收机三个部分组成,其中所述测控单元位于火箭舱中,火箭舱设置在船体上,测控单元包括微控制器A、驱动舱盖的机械开关、以及控制点火的电气设备,测控单元用于监督火箭自检、探空仪加电、控制火箭点火、以及控制火箭舱的打开和关闭;与所述测控单元以及无人船主控单元通讯,发射决策单元用于接受发射指令,从所述主控单元中获得船的航行姿态信息,根据船的倾角和转动角速度决定是否执行火箭发射程序,并从所述测控单元获得探空数据。
不少于150字
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评价专家组综合意见
该技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠。总体而言,该项技术思路方向很好,未来市场空间较大,有利于当前政策要求,转化成熟度高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
评价专家署名
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