调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法技术

本发明专利技术公开的一种调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，旨在提供一种标校难度小、标定效率高，标定便捷，标定精度能够满足安防雷达使用要求的标定方法。本发明专利技术通过下述技术方案予以实现：雷达电轴标定时，用一个带有四连杆机构及其卡爪的垂直折叠推拉机构的标定装置，将四连杆机构一组对角上的两个卡柱对称放置在安防雷达天线水平面中心，再沿与四连杆机构相连的圆柱导杆，推动圆柱导杆上的滚花滑筒锁紧螺母，使四连杆机构水平对角上的滑动套筒收折夹持住雷达天线，并固定，将雷达天线调转到电气零位，并以激光照射点作为雷达基准面的电气零位并进行标记，刻绘零位标志，完成雷达基准面的零位标定；然后对雷达进行北向标定或其它参数标定。

Method of debugging security radar calibration and user installation calibration

The invention discloses a calibration method for debugging security radar calibration and user installation calibration, aiming at providing a calibration method with small calibration difficulty, high calibration efficiency, convenient calibration and high calibration accuracy to meet the requirements of security radar use. The invention is realized by the following technical scheme: when calibrating the radar electric axis, a calibration device with a four-bar linkage and a vertical folding push-pull mechanism with its claws is used to place two stuck columns on a group of diagonals symmetrically at the center of the horizontal plane of the security radar antenna, and then along the cylindrical guide rod connected with the four-bar linkage mechanism, to push the roller slider on the cylindrical guide rod to lock. The nuts make the sliding sleeve of the four-bar linkage mechanism fold and clamp the radar antenna horizontally and diagonally, and fix it. The radar antenna is transferred to the electrical Zero position, and the laser irradiation point is used as the electrical zero position of the radar datum and marked. The zero position mark is engraved to complete the zero position calibration of the radar datum. Then the radar is calibrated northward or other parameters are calibrated.

【技术实现步骤摘要】
调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法
本专利技术涉及一种对探测区域内能进行搜索获取周围目标信息的安防雷达多功能标定装置。
技术介绍
安防雷达是通过发现识别非法入侵警戒范围内的目标来提供预警功能，为重要设施、边境线、港口、岛礁等周边环境提供安全保障的雷达。随着各国经济的快速发展，非法越境、非法侦测、非法地理信息测绘、非法军事建筑物搭建、无人机非法入境拍摄等事件时有发生，安全问题正日益凸显，这对承担警戒值守任务的安防雷达性能提出了更高要求。目标探测精度作为安防雷达一个主要性能指标显得越来越重要，而标定准确性又是保证探测精度的前提，因此安防雷达的标定显得至关重要。安防雷达标定常常分为生产调试标定和用户地安装标定，生产调试标定是为了校准雷达自身的一些参数，如机电轴、水平、仰角等，使雷达的电气偏差和装配误差处于允许范围内；用户地安装标定是为了装订雷达位置参数，如北向、定位、水平等，以确保雷达能正常工作，同时还能叠加电子地图显示，且支持雷达与其它光学设备联动。传统的安防雷达标定采用专用仪表来实现，这些仪表主要包括电子水平仪、数显角度尺、陀螺经纬仪、差分GPS、激光测距仪等，这些仪表品种繁多、价格昂贵，标定时仪表间还需相互配合，方法较为复杂，花费成本较高。若这些通用标定仪表和标定方法在雷达生产线上使用，将导致仪表被长时间占用，这将降低了仪表利用率，影响研发部门科研开发工作，同时繁琐的方法也降低了生产效率；若这些标定仪表和标定方法在售后服务部门使用，雷达用户地安装标定又需多次外出携带，繁多的品种导致携带不便，且仪表运输过程、安装地简陋条件、雨雪沙尘天气等极易造成昂贵的仪表损坏，同时繁琐的标定方法也增大了雷达现场安装难度，降低了服务效率。为了增加标定的便捷性，降低标校难度、减小仪表资源占用，工程技术人员想到了采用便携式设备进行标校，如手持式GPS、水准仪、电子罗盘仪、陀螺仪等，这些便携式设备本身是能够测量倾斜角、北向角、经纬度、高程等。陀螺仪通过测得的地球自转角速度分量和加速度计测得的载体倾斜角度来确定载体方位角，即载体的轴向与正北的夹角。使用陀螺寻北仪标定时，首先要用光学经纬仪标定雷达天线固定位置时的法线指向，然后将陀螺寻北仪安装在雷达天线平台上，借助地面参照物，在引入GPS定位功能的基础上，基于GPS的定位，标定雷达方位，记录陀螺寻北仪寻北读数与雷达天线法线指向的差值β，则到新的部署阵地时，重新启动陀螺寻北仪得到寻北读数，则利用两者之间的差值得到当时的雷达天线法线指向。由于GPS定位存在误差，在两个位置点距离近时方位标定误差较大，两个位置点距离GPS标定要具有尽可能大的可视空间要尽可能大，要求较高，并且需要复杂的计算才能完成雷达天线方位的标定。水准仪方位标定精度高，但不能标定北向，同时标定速度慢，对操作人员的要求较高。除了标定方法复杂外，上述便携式仪表还必须基于雷达的零刻度、水平面等基准开展标定工作，然而安防雷达的基准面、基准线常常是虚拟的，没有明确可达、直观可见的呈现出来，因此便携式设备很难直接进行测量和标定。这就需要设计一种装置，该装置能起桥梁和纽带作用，直观呈现和传递雷达基准面、基准线，仪表以这些基准输出测量值，完成雷达标定。基于以上原因，有人就设计出专门的标校装置和相应的标校方法。如清华大学李克强等人在中国专利公开/公告号CN103091667A公开了“一种车载雷达标定装置及标定方法”，但该专利申请主要用于对车载雷达的位置和姿态检测、纵深探测距离和横向探测角度标定，不能完全满足安防雷达机零位、水平、仰角、北向、定位等标定需求。中国新型专利公开/公告号CN206523630U公开了“一种激光雷达标定装置”，该装置是一种基于激光反射板的标定装置，仅用于解决车辆精确控制问题，与安防雷达标定需求不吻合。北京航天计量测试技术研究所王东伟等人在《宇航计测技术》2013年6期公开了一种“雷达天线机电轴一致性标定方法研究”文献，该文献描述的雷达天线机电轴一致性标定方法需借助试验室和微波暗室进行两次测量，对标定场地要求很高，且仅解决了机电轴标定问题，不能完全满足安防雷达各项标定需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种标校难度小、标定效率高，标定便捷，标定精度能够满足安防雷达使用要求的标定方法。本专利技术的另一目的提供一种是体积小、重量轻、成本低、易于携带、操作简便，能够替代传统标定仪表套件，独立完成安防雷达生产调试标定和用户地安装标定的标定装置，为了实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于包括如下步骤：雷达电轴标定时，用一个带有四连杆机构及其卡爪的垂直折叠推拉机构的标定装置，将所述四连杆机构一组对角上的两个卡柱2、8对称放置在安防雷达天线水平面中心，再沿与四连杆机构相连的圆柱导杆，推动圆柱导杆上的滚花滑筒锁紧螺母10，使四连杆机构水平对角上的滑动套筒15收折夹持住雷达天线，拧紧滚花滑筒锁紧螺母10，接着将雷达天线调转到电气零位；接下来开启电子罗盘仪11和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的线状激光束18通过圆柱导杆4同侧安装的前后两个激光过孔，照射到雷达底座和雷达外罩上，并以激光照射点作为雷达基准面的电气零位并进行标记，刻绘零位标志，完成雷达基准面的零位标定；然后对雷达进行北向标定或其它参数标定；先推动滚花滑筒锁紧螺母10沿圆柱导杆滑动，使四连杆机构延伸出的等臂剪刀叉标定支架张角顶端上的球头21、22紧贴雷达待测外表面，然后拧紧滚花滑筒锁紧螺母10，接着开启标定装置的电子罗盘仪和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的激光束将穿过圆柱导杆上的两个激光过孔，将激光束对准雷达基准面的零位标记；电子罗盘仪以所述激光束为基准输出测量数据，这时读取相连在圆柱导杆4上的电子罗盘仪基准线上指示的北向角θ，将θ值输入到雷达终端界面，即完成雷达安装位置之北向标定；以类似于上述步骤，还可对安防雷达进行其它参数标定。一种安防雷达标定装置，包括：垂直固定在罗盘仪安装座6上框上的圆柱导杆4和径向上同侧垂直于圆柱导杆4的两个激光束射线支架，其特征在于：在圆柱导杆4轴端上固定有以固定转轴14为转轴的平行四边形的四连杆机构，四连杆机构以圆柱导杆4轴端为顶点，相对顶点两边的连杆以顶点为交叉点连接延伸，形成测量雷达待测面的等臂剪刀叉标定支架；四连杆机构两组对角的其余三个铰接点的同侧方向上固联有同向垂直的卡柱2、8，以及径向固定在圆柱导杆4上端的固定转轴14，该四连杆机构通过滑动装配在圆柱导杆4上的滑动套筒15及其相连的滚花滑筒锁紧螺母10组成垂直沿圆柱导杆4滑动的折叠推伸爪机构；沿母线方向制有两个平行激光准星过孔的圆柱导杆4末端固定在罗盘仪安装座6上，从而形成了满足安防雷达标定需求，雷达用户地安装位置标定的标定装置。居中于罗盘仪安装座6上框上的瞄准器激光发射光源通过上框上的激光束发射孔17发射出激光，发出的线激光束18经激光束射线支架上的前激光孔12、后延激光孔13，照射到被等臂剪刀叉标定支架张角接触的被标定安防雷达23上的外表面上的零位标记24，这时读取电子罗盘仪11上显示的方位角、经纬度、高程等，并将其输入到雷达终端界面，即完成雷达用户地安装位置标定。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于包括如下步骤：雷达电轴标定时，用一个带有四连杆机构及其卡爪的垂直折叠推拉机构的标定装置，将所述四连杆机构一组对角上的两个卡柱(2、8)对称放置在安防雷达天线水平面中心，再沿与四连杆机构相连的圆柱导杆，推动圆柱导杆上的滚花滑筒锁紧螺母(10)，使四连杆机构水平对角上的滑动套筒(15)收折夹持住雷达天线，拧紧滚花滑筒锁紧螺母(10)，接着将雷达天线调转到电气零位；接下来开启电子罗盘仪(11)和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的线状激光束(18)通过圆柱导杆(4)同侧安装的前后两个激光过孔，照射到雷达底座和雷达外罩上，并以激光照射点作为雷达基准面的电气零位并进行标记，刻绘零位标志，完成雷达基准面的零位标定；然后对雷达进行北向标定或其它参数标定；先推动滚花滑筒锁紧螺母10沿圆柱导杆滑动，使四连杆机构延伸出的等臂剪刀叉标定支架张角顶端上的球头(21、22)紧贴雷达待测外表面，然后拧紧滚花滑筒锁紧螺母(10)，接着开启标定装置的电子罗盘仪和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的激光束将穿过圆柱导杆上的两个激光过孔，将激光束对准雷达基准面的零位标记；电子罗盘仪以所述激光束为基准输出测量数据，这时读取相连在圆柱导杆(4)上的电子罗盘仪基准线上指示的北向角θ，将θ值输入到雷达终端界面，即完成雷达安装位置之北向标定。...

【技术特征摘要】
1.一种调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于包括如下步骤：雷达电轴标定时，用一个带有四连杆机构及其卡爪的垂直折叠推拉机构的标定装置，将所述四连杆机构一组对角上的两个卡柱(2、8)对称放置在安防雷达天线水平面中心，再沿与四连杆机构相连的圆柱导杆，推动圆柱导杆上的滚花滑筒锁紧螺母(10)，使四连杆机构水平对角上的滑动套筒(15)收折夹持住雷达天线，拧紧滚花滑筒锁紧螺母(10)，接着将雷达天线调转到电气零位；接下来开启电子罗盘仪(11)和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的线状激光束(18)通过圆柱导杆(4)同侧安装的前后两个激光过孔，照射到雷达底座和雷达外罩上，并以激光照射点作为雷达基准面的电气零位并进行标记，刻绘零位标志，完成雷达基准面的零位标定；然后对雷达进行北向标定或其它参数标定；先推动滚花滑筒锁紧螺母10沿圆柱导杆滑动，使四连杆机构延伸出的等臂剪刀叉标定支架张角顶端上的球头(21、22)紧贴雷达待测外表面，然后拧紧滚花滑筒锁紧螺母(10)，接着开启标定装置的电子罗盘仪和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的激光束将穿过圆柱导杆上的两个激光过孔，将激光束对准雷达基准面的零位标记；电子罗盘仪以所述激光束为基准输出测量数据，这时读取相连在圆柱导杆(4)上的电子罗盘仪基准线上指示的北向角θ，将θ值输入到雷达终端界面，即完成雷达安装位置之北向标定。2.如权利要求1所述的调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于：居中于罗盘仪安装座(6)上框上的瞄准器激光发射光源，通过上框上的激光束发射孔(17)发射出激光，发出的线激光束(18)经激光束射线支架上的前激光孔(12)和后延激光孔(13)，照射到被等臂剪刀叉标定支架张角接触的被标定安防雷达(23)外表面上的零位标记(24)上，这时从电子罗盘仪(11)上显示的方位角、经纬度和高程数据，被读取输入到雷达终端界面，终端软件根据输入值自动完成坐标转换、北向修正处理，至此即完成雷达用户地安装位置标定。3.如权利要求1所述的调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于：相连圆柱导杆(4)的电子罗盘仪(11)和瞄准器激光发射光源，瞄准器激光发射光源发出的线激光束(18)所确定的直线为L，直线为L代表天线波束方位及线激光束(18)的指向，当雷达天线转动到方位角为零位置时，线激光束(18)照射方向则为雷达方位电气零位。4.如权利要求1所述的调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于：圆柱导杆(4)轨道轴上的前激光孔(12)、后延激光孔(13)中心对应激光束发射孔(17)等高，处于三点一线，以确保线激光束(18)与圆柱导杆(4)轨道轴平行，且与等臂剪刀叉标定支架张角∠AFB的角平分线重合。5.如权利要求1所述的调试安防雷达标定和用户地安装标定的方法，其特征在于：为了获得双向标定激光束，使得标定装置具有多种标定功能，在圆柱导杆(4)设有正对罗盘仪安装座(6)垂直平面的激光反射镜(5)和位于激光束发射孔(17)下方的一线激光束发射孔(16)，从激光束发射孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭博，姜伟，胥雷，王用，张静，
申请(专利权)人：零八一电子集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51