移动分体式激光雷达制造技术

一种能够在移动式平台上实现移动过程中自动化观测、姿态补偿、环境数据采集的高精度分体式激光多普勒雷达三维风场剖面探测系统。包括测风激光雷达光学扫描部分、测风激光雷达数据采集处理部分、移动载具、稳定平台、大气参数测量模块、水面参数测量模块，平台姿态与运动状态测量模块、卫星定位模块、热管理模块、数据显示模块、供电模块和通信单元组成。其中，若安装稳定平台时，测风激光雷达光学扫描部分、平台姿态与运动状态测量模块、卫星定位模块、热管理模块安装在稳定平台上，稳定平台再与大气参数测量模块、通信单元直接安装于移动载具的安装板上，否则上述功能模块直接安装在移动载具的安装板上。

【技术实现步骤摘要】
移动分体式激光雷达
本专利技术属于三维风场探测系统领域，尤其是一种能够在移动状态下实现自动化观测、姿态补偿、环境数据采集的移动平台激光雷达三维风场剖面探测系统。
技术介绍
在风电测风领域、气象领域与军事领域，传统测风塔建设成本高，建设周期长，特别在复杂地形区域与深海洋面施工困难，一旦建成一般无法移动，并且风塔采用机械风杯测量，故障率高，测量精度差。放飞探空气球则存在时间与地域的局限，且每次使用特定空域需要经过相关部门繁琐审批，自由性与可操作性大大降低。如将测风数据用于实战时修正导弹弹道轨迹，固定式的测风装置自身容易受到敌方精确定点打击，生存力较低，对军队战斗力形成了制约。传统的固定式激光测风雷达如果直接在移动过程中使用，由于设备持续晃动与自身移动将使测量数据产生偏差。移动分体式激光测风雷达可全天候在行进途中不间断测量雷达上方几十米至几千米处的风速风向，根据姿态与速度传感器生成的实时数据校正由于持续晃动与移动带来的风速风向测量误差，输出正确的水平风速风向数据。使用该系统无需投资建设测风塔，无需为放飞探空气球经历复杂审批，可在野外复杂地形或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.移动分体式激光雷达，其特征在于，包括测风激光雷达光学扫描部分(3)、测风激光雷达数据采集处理部分(10)、移动载具(9)、平台姿态与运动状态测量模块(2)、卫星定位模块(4)、热管理模块(5)、数据显示模块(12)、供电模块(1)和通信单元(7)组成，所述测风激光雷达数据处理部分(10)、供电模块(1)安装在移动载具(9)设备舱内部，水面参数测量模块(11)安装在移动载具(9)的底部，所述测风激光雷达光学扫描部分(3)、大气参数测量模块(8)、水面参数测量模块(11)、供电模块(1)、通信模块(7)平台姿态与运动状态测量模块(2)、卫星定位模块(4)、数据显示模块(12)分别和测风激光雷达...

【技术特征摘要】
1.移动分体式激光雷达，其特征在于，包括测风激光雷达光学扫描部分(3)、测风激光雷达数据采集处理部分(10)、移动载具(9)、平台姿态与运动状态测量模块(2)、卫星定位模块(4)、热管理模块(5)、数据显示模块(12)、供电模块(1)和通信单元(7)组成，所述测风激光雷达数据处理部分(10)、供电模块(1)安装在移动载具(9)设备舱内部，水面参数测量模块(11)安装在移动载具(9)的底部，所述测风激光雷达光学扫描部分(3)、大气参数测量模块(8)、水面参数测量模块(11)、供电模块(1)、通信模块(7)平台姿态与运动状态测量模块(2)、卫星定位模块(4)、数据显示模块(12)分别和测风激光雷达数据采集处理部分(10)相连。


2.根据权利要求1所述的移动分体式激光雷达，其特征在于：所述测风激光雷达光学扫描部分(3)与测风激光雷达数据采集处理部分(10)通过激光器光源向大气发射激光束，接收大气(气溶胶粒子和尘埃)的后向散射信号，通过分析激光传播路径上的后向散射信号多普勒频移信息得到不同距离处的径向风速，随后通过平台姿态与运动状态测量模块(2)提供的角度数据补偿由平台晃动造成的激光束相对大地坐标系的角度偏差，并通过卫星定位模块(4)提供的数据或平台姿态与运动状态测量模块(2)提供的运动速度数据校正径向风速偏差，最终反演计算得到正确的水平风速与风向数据。


3.根据权利要求1所述的移动分体式激光雷达，其特征在于：所述测风激光雷达光学扫描部分(3)的结构可完全气密或安装主动透气除湿装...

【专利技术属性】
技术研发人员：白杰，刘冬，王海，
申请(专利权)人：青岛华航环境科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东;37