一种在塔下采集基站工程参数的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种在塔下采集基站工程参数的装置，通过融合GPS模块、激光测距模块、电子罗盘、拍照模块和电子水平仪等信息处理模块，在塔下采集经纬度、方位角、下倾角和天线挂高等基站的工程参数，通过GSM、TD‑SCDMA/WCDMA、LTE、WIFI等无线通信模块，回传到基站信息综合管理系统。本实用新型专利技术实现了在塔下采集基站工程参数，有效克服了高空作业危险性、铁塔攀爬耗时长，同时避免了数据手动记录和excel数据汇总过程中可能出现的错误。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及能够对通信作业中基站天线的工程参数进行采集的装置。
技术介绍
通信基站工程参数(经纬度、天线挂高、天线方位角等)是网络优化工作最基础的数据，也是进行开站和优化工作的前提。由于基站数量较多，需要采集的信息量大，导致基础工程数据准确率低，因此需要一种操作简单，携带方便，准确度高的测量仪器。市面上普通的基站天线姿态仪等产品，虽然可以做到一次性采集并自动记录经纬度、天线挂高和天线方位角等，但测试工作还需要在塔上完成，且对测试人员的技术水平要求较高，效率较低、使用不方便。未解决以上困难，开发了在塔下采集基站工程参数的方法与装置，便于工参采集人员在基站下就能采集数据，以提升效率和准确性。基站基础信息的完整性和准确性是集中规划、集中优化、集中维护的前提，该数据的准确性会影响到后期邻区规划、优化和网络评估的准确性。在数据采集过程中，测量人员需要使用经纬仪、测高仪、罗盘等各种测量仪器，由于采集数据量大，测量复杂，且测量数据由人工读取和记录，导致基站工参在采集阶段就已出现问题。在传统的基站工程参数录入过程较复杂，数据录入人员在录入过程中无法对数据准确性进行核对与校准，只能进行简单的汇总。
技术实现思路
现有技术需求设备较多，携带不方便，需要有经验的塔工在塔上进行测量，测量难度大，操作繁琐，测量效率较低。本技术携带更为方便，操作更简单，功能更完善，在塔下可以一次性采集多种工参数据，并将采集到的数据通过无线回传模块上传至工程参数服务器中。一种塔下采集基站工程参数的装置，包括：主控制单元、显示屏、存储单元、全球卫星定位模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块和数据信息中心，其中：所述主控制单元与显示屏、存储单元、GPS模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块电耦合连接，所述无线通信模块与数据信息中心通过无线连接；所述激光测距模块包括激光发射器、光电元件和计时器，该激光发射器用来向目标发射激光束，该光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间；所述电子罗盘包括三轴磁阻传感器，用以测量平面地磁场，从而实现倾角的测量；所述电子水平仪为电容式或电感式，其具有一个基座测量面，用于测量被测面相对水平面的倾角；所述数据信息中心为远程服务器。进一步的，所述视频采集模块为集成在移动终端的相机。进一步的，所述的主控制单元为安卓开源系统的主控制单元。进一步的，所述全球卫星定位模块包括GPS定位芯片、Glonass定位芯片或北斗定位芯片。附图说明：图1基站信息采集系统结构图；图2勾股定理计算塔高的示意图；图3激光测距模块结构图；图4经纬度计算示意图；图5天线方位角采集示意图；图6天线下倾角的采集示意图；图7参数采集步骤流程图。具体实施方式首先，根据图1所示搭建采集基站工程参数的装置，并利用无线网络完成基站信息采集客户端与基站信息采集系统服务器的对接工作。所述塔下采集基站工程参数的装置，包括：主控制单元、显示屏、存储单元、全球卫星定位模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块和数据信息中心，其中：所述主控制单元与显示屏、存储单元、GPS模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块电耦合连接，所述无线通信模块与数据信息中心通过无线连接；所述激光测距模块包括激光发射器、光电元件和计时器，该激光发射器用来向目标发射激光束，该光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间；所述电子罗盘包括三轴磁阻传感器，用以测量平面地磁场，从而实现倾角的测量；所述电子水平仪为电容式或电感式，其具有一个基座测量面，用于测量被测面相对水平面的倾角；所述数据信息中心为远程服务器。所述的主控制单元为Android(安卓)开源系统的主控制单元，可用高通、联发科芯片。所述GPS模块包括GPS/Glonass/北斗等定位芯片，通过此芯片可以获取装置当前的经纬度信息；所述激光测距模块是指激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。所述电子罗盘优选为三维电子罗盘，应用三轴磁阻传感器测量平面地磁场，不仅具有指南针功能，还可以实现倾角的测量。所述无线通信模块是指移动通信模块，包括但不局限于一下网络制式GSM/CDMA、TDSCDMA/WCDMA/EVDO、TDD/FDD-LTE、WiFi等。所述显示屏是通常所指的LED或LCD等显示屏。所述存储单元是指用于存储采集数据的单元，包括内置存储和可扩展存储。所述电子水平仪具有一个基座测量面，以电容摆的平衡原理测量被测面相对水平面微小倾角的测量器具。所述视频采集模块是指集成在移动终端，支持电子和数码变焦的照相功能，如手机、PDA、平板电脑等设备的拍照模块，使用品牌包括但不局限于SONY、三星等。根据图7，具体的基站参数采集步骤如下：步骤一：开启主控制单元后调用GPS模块，在获取4个GPS卫星定位后，直接读取显示屏上经纬度；经纬度计算说明如下：A点经纬度为(x0，y0)，B点经纬度为(x1，y1)，A点到B点的距离为L，地球半径为R，C点为北极点，AB向量与正北的夹角为η：AB弧度的角度c＝L*180/π/Ra＝90-y1，b＝90-y0，A＝η由球面余弦定理cos(a)＝cos(b)*cos(c)+sin(b)*sin(c)*sin(A)推导出：a＝arccos(cos(90-y0)*cos(c)+sin(90-y0)*sin(c)*cos(η))＝＞y1＝90-a＝90-arccos(cos(90-y0)*cos(c)+sin(90-y0)*sin(c)*cos(η))由球面正弦定理sin(a)/sin(A)＝sin(b)/sin(B)＝sin(c)/sin(C)推导出：C＝arcsin(sin(c)*sin(η)/sin(a))＝＞x1＝x0+C＝x0+arcsin(sin(c)*sin(η)/sin(a))步骤二：开启主控制单元后，通过激光测距模块完成红色标线距离的测量，然后利用勾股定理计算垂直标线长度，再加上手持装置距地面距离即完成天线挂高采集；其中，激光测距原理根据图3为：激光测距的基本公式：d＝1/2ct，其中c：大气中的光速，t：光波往返所需时间。其中勾股定理根据图2为：勾股定理是一个基本的几何定理，直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。如果直角三角形两直角边为a和b，斜边为c，那么a2+b2＝c2，(a，b，c)叫做勾股数组。直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。步骤三：根据图5，开启主控制单元后，通过电子罗盘和视频采集模块，站立于天线正前方通过调整视频采集模块的焦距，使其中校准线与天线边缘重合，读取电子罗盘方位角即为天线方位角；步骤四：根据图6，开启主控制单元后，通过电子水平仪和视频采集模块，站立于天线侧前方通过调整视频采集模块的焦距，使其中校准线与天线边缘重合，读取电子水平仪显示刻度即为天线下倾角；步骤五：利用视频采集模块完成天线覆盖方向，无线环境采集工作；步骤六：利用无线通信模块将上述步骤中采集数据的回传至位于后台的数据信息中心中。最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在塔下采集基站工程参数的装置，包括：主控制单元、显示屏、存储单元、全球卫星定位模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块和数据信息中心，其中：所述主控制单元与显示屏、存储单元、GPS模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块电耦合连接，所述无线通信模块与数据信息中心通过无线连接；所述激光测距模块包括激光发射器、光电元件和计时器，该激光发射器用来向目标发射激光束，该光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间；所述电子罗盘包括三轴磁阻传感器，用以测量平面地磁场，从而实现倾角的测量；所述电子水平仪为电容式或电感式，其具有一个基座测量面，用于测量被测面相对水平面的倾角；所述数据信息中心为远程服务器。

【技术特征摘要】
1.一种在塔下采集基站工程参数的装置，包括：主控制单元、显示屏、存储单元、全球卫星定位模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块和数据信息中心，其中：所述主控制单元与显示屏、存储单元、GPS模块、激光测距模块、电子罗盘、电子水平仪、视频采集模块、无线通信模块电耦合连接，所述无线通信模块与数据信息中心通过无线连接；所述激光测距模块包括激光发射器、光电元件和计时器，该激光发射器用来向目标发射激光束，该光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间；所述电子罗盘包括三轴磁阻传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：任会东，
申请(专利权)人：河北烽联信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13