一种多模式风廓线激光雷达制造技术

一种多模式风廓线激光雷达，属于大气监测设备技术领域，包括整机机箱，安装在整机机箱上方的垂直扫描头和水平扫描头，安装在整机机箱内部的多模式位置选择驱动器、多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块和通信模块，多模式位置选择驱动器分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，数据采集模块分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块分别通过通信模块与远端计算机连接。本实用新型专利技术可以得到全空间的完整数据，可以根据现场环境及要求在多个观测模式之间灵活切换，可以提高雷达的利用率。可以提高雷达的利用率。可以提高雷达的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种多模式风廓线激光雷达


[0001]本技术属于大气监测设备
，涉及一种多模式风廓线激光雷达。

技术介绍

[0002]目前市场上有多种测量大气中风速风向的激光雷达设备，但是现有的风廓线激光雷达的测量模式都是固定的，不可以改变，这样就会导致测量出来的风速风向只有单一方向或者单个面的数据，不能测量整个立体空间的风速风向数据。例如现如今的PPI观测系统，通过调整激光或者镜面的角度，使光束以与水平方向固定的仰角发射出去，然后水平旋转激光头，这样只能测量整个锥面的数据，不能改变仰角测量其他角度的锥面数据；还有RHI观测系统，只能测量单一水平角度下的扇面数据，得不到整个空间的风速风向数据。
[0003]现有测量风廓线的雷达观测模式有固定仰角观测，得到锥形面积风速风向数据，还有固定方位角观测，得到扇形面积风速风向数据，以及固定仰角及方位角观测，得到固定方向上的风速风向数据。上述这些观测方式比较单一，只能得到固定方向或者固定面上的数据，不能得到整个空间的风速风向数据，也不能根据现场环境的情况灵活切换观测模式，造成系统整体响应效率较低，间接造成雷达的利用率较低，所以以上问题亟待解决。
[0004]因此迫切需要一种多模式风廓线激光雷达，可以根据需要在多种观测模式中切换，测量整个空间的风速风向数据，使激光雷达的利用效率达到最大。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种多模式风廓线激光雷达，可以根据需要在多种观测模式中切换。为实现这一目的，具体技术方案如下。
[0006]一种多模式风廓线激光雷达，其特征在于，包括整机机箱，安装在整机机箱上方的垂直扫描头和水平扫描头，安装在整机机箱内部的多模式位置选择驱动器、多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块和通信模块，多模式位置选择驱动器分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，数据采集模块分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块分别通过通信模块与远端计算机连接。
[0007]本技术提供的多模式风廓线激光雷达的工作流程为：远端计算机选定扫描模式，通过通信模块，向多模式位置选择驱动器控制模块发出指令，多模式位置选择驱动器控制模块控制多模式位置选择驱动器，驱动垂直扫描头和水平扫描头按照选定的扫描模式转动并扫描，数据采集模块将垂直扫描头和水平扫描头采集到的数据通过通信模块发送给远端计算机。
[0008]进一步地，整机机箱外表面安装有控制面板，控制面板与多模式位置选择驱动器控制模块连接。通过安装控制面板，必要时可以在现场直接选定扫描模式，向多模式位置选择驱动器控制模块发出指令，多模式位置选择驱动器控制模块控制多模式位置选择驱动器，驱动垂直扫描头和水平扫描头按照选定的扫描模式转动并扫描。更进一步地，所述控制面板为触控屏。
[0009]进一步地，多模式位置选择驱动器驱动垂直扫描头在垂直面上在0到360度任意仰角旋转，多模式位置选择驱动器驱动水平扫描头在水平面上在0到360度任意方位角旋转。
[0010]本技术具有以下有益技术效果：第一，可以得到全空间的完整数据；第二，可以根据现场环境及要求在多个观测模式之间灵活切换；第三，可以提高雷达的利用率。
附图说明
[0011]图1是本技术的立体示意图。
[0012]图2是垂直扫描头、水平扫描头和多模式位置选择驱动器连接示意图。
[0013]图3是PPI观测模式示意图。
[0014]图4是RHI观测模式示意图。
[0015]图5是FIXED观测模式示意图。
[0016]图6是DBS观测模式示意图。
[0017]附图标记：1
‑
垂直扫描头，2
‑
水平扫描头，3
‑
整机机箱，4
‑
多模式位置选择驱动器。
具体实施方式
[0018]下面结合说明书附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术的保护范围。
[0019]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。
[0020]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0021]一种多模式风廓线激光雷达，如图1所示，包括整机机箱3，安装在整机机箱上方的垂直扫描头1和水平扫描头2，安装在整机机箱内部的多模式位置选择驱动器、多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块和通信模块。如图2所示，多模式位置选择驱动器4分别和垂直扫描头1、水平扫描头2连接。数据采集模块分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块分别通过通信模块与远端计算机连接。整机机箱外表面安装有控制面板，控制面板与多模式位置选择驱动器控制模块连接，控制面板为触控屏。
[0022]垂直扫描头1可以在垂直面上由0到360度任意仰角旋转，水平扫描头2可以在水平面上由0到360度任意方位角旋转，多模式位置选择驱动器4可以驱动垂直扫描头1和水平扫
描头2在不同扫描模式之间切换扫描。
[0023]图3所示为PPI观测模式，此模式配置好固定仰角后，以0.1
°
/s至20
°
/s的速度执行水平方向360
°
扫描，可以得到此仰角下的锥形面积的观测数据。图4所示为RHI观测模式，此模式需要固定方位角，以0.1
°
/s至20
°
/s的速度执行
‑
10
°
至190
°
垂直方向扫描，得到的数据为一个扇形面积下的数据。图5所示为FIXED观测模式，这种观测模式需要固定仰角和方位角，以固定视线观测，得到视线下的数据。图6为DBS观测模式，此模式需要配置好固定仰角，扫描基本方向的4条视线和垂直方向的1条视线，得到包括垂直在内的5个视线方向的数据。上述4种模式各自具备各自特点，每种模式都有最合适的应用场合。
[0024]本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模式风廓线激光雷达，其特征在于，包括整机机箱，安装在整机机箱上方的垂直扫描头和水平扫描头，安装在整机机箱内部的多模式位置选择驱动器、多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块和通信模块，多模式位置选择驱动器分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，数据采集模块分别和垂直扫描头、水平扫描头连接，多模式位置选择驱动器控制模块、数据采集模块分别通过通信模块与远端计算机连接。2.根据权利要求1所述的多模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：付江辉，
申请(专利权)人：北京环拓科技有限公司，
类型：新型
国别省市：