用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备制造技术

用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，包括壳体，壳体正面中部安装有云台摄像头，云台摄像头用于视频采集；云台摄像头下部安装有垂直激光发射器；垂直激光发射器的左右两侧分别安装有水平激光发射器；壳体左侧上部安装有天线，天线数量为2根；壳体左侧中部从右到左依次安装有数据端口、type

【技术实现步骤摘要】
用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备


[0001]本技术涉及一种多普勒甚高频全向信标（VOR）天线安装设备，具体说是用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备及方法，属于机场/航路多普勒甚高频全向信标（VOR）天线安装


技术介绍

[0002]多普勒甚高频全向信标（VOR）台是指一种工作于112～118MHz，可在360
°
范围内给航空器提供它相对于地面台磁方位的近程无线电导航系统，一种用于航空的无线电导航系统。其工作频段为112～118兆赫的甚高频段，故此得名。VOR发射机发送的信号有两个：一个是相位固定的基准信号；另一个信号的相位随着围绕信标台的圆周角度是连续变化的，也就是说各个角度发射的信号的相位都是不同的。向360度（指向磁北极）发射的与基准信号是同相的（相位差为0），而向180度（指向磁南极）发射的信号与基准信号相位差180度。飞行器上的VOR接收机根据所收到的两个信号的相位差就可以计算出自身处于信标台向哪一个角度发射的信号上，从而获取全方位的引导信息，可以使飞行器沿着预定航路（线）安全飞行，并完成进场和离场飞行。
[0003]多普勒甚高频全向信标（VOR）台由VOR发射天线阵列组成；VOR发射天线阵列由1个中央天线和48个边带天线组成；中央天线用于发射基准信号，也称一号载波天线；48个边带天线围绕中央天线等距安装在地网上面，形成直径为13.5m的圆；相邻的两个边带天线相距7.5
°
；
[0004]为了确保VOR发射机发送的信号的准确度，机场对VOR发射天线阵列安装要求精度极高。
[0005]目前，在VOR天线安装过程中，主要使用全站仪、水平仪及水平尺等多种仪器，需要人工逐个安装调试。在传统的VOR天线安装过程中，要想保证VOR天线阵列的安装精度，主要依靠操作人员的经验和技术水平，同时，对安装现场的各项数据采集仅限于人工采集；所以导致了VOR发射天线阵列施工过程中耗时耗力，且准确度难以一次调校到位；同时，在安装VOR发射天线阵列的过程中对测量结果的标记保存会造成破坏，且测量的过程数据无法进行完整存档和追溯。
[0006]因此，迫切需要一种可以提供高安装精度，具有定位辅助功能、可以自动计算方向角，在安装现场投射辅助定位光线并收集现场安装数据的一体化便携设备，用以提高测量施工的效率和精度、减少人力、降低环境因素对测量安装过程的影响。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本次技术提供了用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备及方法，以解决现有技术中提出的问题，可以为技术人员提供更精准高效的自动化智能操作指导，同时可以将VOR发射天线阵列安装数据进行电子化存档。
[0008]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0009]用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，包括壳体，所述壳体正面中部安装有云台摄像头，所述云台摄像头用于视频采集；所述云台摄像头下部安装有垂直激光发射器，用于发射垂直角度的激光束；所述垂直激光发射器的左右两侧分别安装有水平激光发射器，用于发射水平角度的激光束；所述壳体左侧上部安装有天线，所述天线数量为2根，用于接收无线信号；所述壳体左侧中部从右到左依次安装有数据端口、type
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c接口和开/关机键；所述数据端口和type
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c接口用于数据传输；所述开/关机键用于控制设备开关机；所述壳体左侧下部安装有触控屏，所述触控屏与核心板电控连接，通过核心板控制设备工作和接收数据信息；所述壳体右侧设有扬声器，用于发出警示音；所述壳体顶部安装有电磁罗盘罩，所述电磁罗盘罩内部安装有电磁罗盘，所述电磁罗盘用于获取电磁北极方位数据信息；所述壳体底部安装有底座。
[0010]进一步的，所述壳体还内置有北斗模块、姿态传感器、步进电机、激光测距传感器、核心板和存储模块；所述北斗模块为北斗芯片，包含RF射频芯片、基带芯片及微处理器的芯片组；通过北斗芯片，可以接收北斗卫星发射的信号，从而完成定位导航的功能；
[0011]所述姿态传感器是基于MEMS技术的高性能三维运动姿态测量系统。包含三轴陀螺仪、三轴加速度计，三轴电子罗盘等运动传感器，通过内嵌的低功耗ARM处理器得到经过温度补偿的三维姿态与方位等数据；所述姿态传感器的数据输出端与核心板的输入端电连接；所述核心板通过接收和分析所述姿态传感器传输的三维姿态与方位等数据，来控制步进电机对云台摄像头进行摄像角度调整；
[0012]所述步进电机与云台摄像头机械连接，用于控制云台摄像头按一定的转动速度进行上、下、左、右的转动；
[0013]所述激光测距传感器与水平激光发射器和垂直激光发射器电控连接，用于控制水平激光发射器和垂直激光发射器发射激光线束；
[0014]所述核心板为嵌入式核心板；所述核心板上安装有芯片、5G通讯模块和音频模块；所述芯片用于控制设备工作；所述5G通讯模块用于实现数据和指令交互的实时传输；所述音频模块用于音频播放；
[0015]进一步的，所述核心板还外接有储存模块，所述存储模块用于存储系统数据，数据保存期限不低于6个月；
[0016]进一步的，所述核心板与北斗模块、电磁罗盘和姿态传感器电连接，所述核心板上的芯片通过5G通讯模块接收经纬度数据、磁北极数据以及三维姿态与方位等数据；所述核心板与所述触控屏、云台摄像头、步进电机、储存模块和激光测距传感器电控连接；
[0017]进一步的，所述芯片编程有控制系统，所述控制系统为“机器视觉特征及行为识别应用系统V1.0，软件登记号2021SR1645669”；
[0018]所述控制系统通过芯片控制设备工作，并在所述触控屏上实现可视化系统显示；所述触控屏通过操作所述控制系统来控制芯片工作；
[0019]进一步的，所述控制系统控制所述激光测距传感器，所述激光测距传感器通过控制系统指令来控制调整水平激光发射器和垂直激光发射器发出水平和垂直激光束；
[0020]进一步的，所述控制系统通过控制步进电机来控制调整云台摄像头校准位置；
[0021]进一步的，所述控制系统通过芯片读取储存模块内的数据和储存系统数据。
[0022]用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备的使用方法：
[0023]第一步：在VOR天线施工现场，通过开/关机键启动设备开机，开机后，通过数据端口将VOR天线阵列安装设计数据传输至储存模块内，通过芯片进行读取并被控制系统所识别录入，作为VOR天线阵列现场施工的参照对比数据；同时，设备内置的北斗模块开始接收北斗卫星发射的信号，对当前设备的经纬度数据进行准确定位，并将经纬度数据传输至芯片内的控制系统中，同时显示在触摸屏上；控制系统将当前设备的经纬度数据与录入的VOR天线阵列安装设计数据上的经纬度数据进行对比后，将经纬度偏差信息显示在触控屏上；然后，通过电磁罗盘来获取磁北极数据；获取到的磁北极测绘数据通过5G通讯模块传输至芯片，芯片计算出正北极方位；同时，控制系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，其特征在于：包括壳体，所述壳体正面中部安装有云台摄像头，所述云台摄像头用于视频采集；所述云台摄像头下部安装有垂直激光发射器，用于发射垂直角度的激光束；所述垂直激光发射器的左右两侧分别安装有水平激光发射器，用于发射水平角度的激光束；所述壳体左侧上部安装有天线，所述天线数量为2根，用于接收无线信号；所述壳体左侧中部从右到左依次安装有数据端口、type
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c接口和开/关机键；所述数据端口和type
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c接口用于数据传输；所述开/关机键用于控制设备开关机；所述壳体左侧下部安装有触控屏，所述触控屏与核心板电控连接，通过核心板控制设备工作和接收数据信息；所述壳体右侧设有扬声器，用于发出警示音；所述壳体顶部安装有电磁罗盘罩，所述电磁罗盘罩内部安装有电磁罗盘，所述电磁罗盘用于获取电磁北极方位数据信息；所述壳体底部安装有底座。2.根据权利要求1所述的用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，其特征在于：所述壳体还内置有北斗模块、姿态传感器、步进电机、激光测距传感器、核心板和存储模块；所述北斗模块为北斗芯片，包含RF射频芯片、基带芯片及微处理器的芯片组。3.根据权利要求2所述的用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，其特征在于：所述姿态传感器包含运动传感器，通过内嵌的低功耗ARM处理器得到经过温度补偿的三维姿态与方位数据；所述姿态传感器的数据输出端与核心板的输入端电连接；所述核心板通过接收和分析所述姿态传感器传输的三维姿态与方位数据，来控制步进电机对云台摄像头进行摄像角度调整。4.根据权利要求3所述的用于安装VOR天线的自动划分角度并定位的设备，其特征在于：所述步进电机与云...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱敏，谭悦，占毅，顾俊，王锋，何冰，杨权应，张勇，
申请(专利权)人：北京京航安机场工程有限公司，
类型：新型
国别省市：