風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，包括：風(fēng)向傳遞平行器，其兩端通過卡接件連接在風(fēng)向傳感器安裝橫臂及風(fēng)向傳感器上，所述的風(fēng)向傳感器的指北方位0°與所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一側(cè)保持一致；以及激光校準(zhǔn)工作平臺，其設(shè)置于所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂下方。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：第一，設(shè)置了風(fēng)向傳遞平行器，可解決風(fēng)向傳感器指北與風(fēng)向傳感器安裝橫臂方位的一致性問題，能將之前的人工流程改為使用機(jī)械構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)操作，避免了長距離下人眼誤差，提高測量準(zhǔn)確度；第二，設(shè)置了激光校準(zhǔn)工作平臺，其中，激光搜索掃描方案實(shí)現(xiàn)指北方向的地面?zhèn)鬟f，再借助羅盤進(jìn)行風(fēng)向定位校準(zhǔn)，可有效提高風(fēng)向傳感器指北偏差測量的客觀、準(zhǔn)確程度。
【專利說明】風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣象部門在自動氣象站風(fēng)向傳感器安裝及使用過程中因人為原因或外力作用會導(dǎo)致存在風(fēng)向定位偏差，實(shí)驗(yàn)室對風(fēng)向傳感器檢定要求為:最大允許誤差不超過±5°。在外場進(jìn)行設(shè)備安裝時要求風(fēng)向傳感器的指北0°要與指北方向吻合，并無具體落實(shí)措施。實(shí)際使用中，依靠人眼借助羅盤進(jìn)行觀察，缺乏客觀性。現(xiàn)有技術(shù)，對指北偏差的角度測量主要依賴人眼借助羅盤進(jìn)行觀察，缺乏客觀性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其能夠有效提高風(fēng)向傳感器指北偏差測量的客觀程度，提高自動氣象站風(fēng)向觀測的準(zhǔn)確性和可比性。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，包括:風(fēng)向傳遞平行器，其兩端通過卡接件連接在風(fēng)向傳感器安裝橫臂及風(fēng)向傳感器上，所述的風(fēng)向傳感器的指北方位0°與所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一側(cè)保持一致；以及激光校準(zhǔn)工作平臺，其設(shè)置于所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂下方。
[0005]進(jìn)一步地，所述的卡接件為卡扣。
[0006]進(jìn)一步地，所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂朝地面的方向沿線貼有反光膜。
[0007]進(jìn)一步地，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺為安裝有羅盤與激光發(fā)射接收裝置的工作平臺。
[0008]進(jìn)一步地，所述的激光發(fā)射接收裝置包括控制器、激光器與電機(jī)，所述的控制器連接電機(jī)。
[0009]進(jìn)一步地，所述的控制器為可編程邏輯控制器。
[0010]進(jìn)一步地，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺包括:底板，在底板上平行設(shè)置兩個滑軌，在滑軌之上設(shè)置有調(diào)節(jié)托板，在調(diào)節(jié)托板上設(shè)置有兩個激光發(fā)射器。
[0011]進(jìn)一步地，所述的滑軌下方設(shè)置有滾珠絲杠，所述的滾珠絲杠與電機(jī)連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述的滑軌通過雙導(dǎo)向軸承與所述的調(diào)節(jié)托板進(jìn)行連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺設(shè)有調(diào)平式底座。
[0014]本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下的有益效果:
[0015]第一，裝置設(shè)置了風(fēng)向傳遞平行器，可解決風(fēng)向傳感器指北與風(fēng)向傳感器安裝橫臂方位的一致性問題，能將之前的人工流程改為使用機(jī)械構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)操作，減少人為誤差，同時，借助高準(zhǔn)直度的出射激光及反射回的信號進(jìn)行測量，將風(fēng)橫臂的指向平行傳遞到近地面，避免了長距離下人眼誤差，提高測量準(zhǔn)確度，并通過提高風(fēng)向觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，服務(wù)于氣象預(yù)報等工作。[0016]第二，裝置設(shè)置了激光校準(zhǔn)工作平臺，其中，激光搜索掃描方案實(shí)現(xiàn)指北方向的地面?zhèn)鬟f，再借助羅盤進(jìn)行風(fēng)向定位校準(zhǔn)。利用激光的高準(zhǔn)直性將風(fēng)向傳感器的指北方向傳遞到地面，更便于測量，在氣象設(shè)備風(fēng)向傳感器的檢定、使用、安裝過程中可有效提高風(fēng)向傳感器指北偏差測量的客觀、準(zhǔn)確程度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的風(fēng)向傳遞平行器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置的原理示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型的激光發(fā)射裝置的電氣原理示意圖；
[0020]圖4為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺的正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺的背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺局部的軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了便于對實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置的風(fēng)向傳遞平行器300的兩端通過卡接件313連接在風(fēng)向傳感器安裝橫臂及風(fēng)向傳感器(未示出)上，風(fēng)向傳感器一般用法蘭盤固定在風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一端，再將風(fēng)向傳感器安裝橫臂固定在觀測桿上。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的卡接件313為卡扣，所述的風(fēng)向傳感器的指北方位0°與所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一側(cè)保持一致。
[0025]參照圖2，所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂411朝地面的方向沿線貼有反光膜453，如圖所示，激光校準(zhǔn)工作平臺500設(shè)置于所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂411的下方，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺500為安裝有羅盤519與激光發(fā)射裝置的工作平臺。
[0026]圖3為本實(shí)用新型的激光發(fā)射接收裝置的電氣原理示意圖，如圖所示，所述的激光發(fā)射接收裝置包括控制器30、激光傳感器11與21，以及電機(jī)41與42，所述的控制器30連接電機(jī)41與42，在控制器與電機(jī)之間還連接有繼電器1、2、3、4優(yōu)選地，所述的控制器30為可編程邏輯控制器。
[0027]圖4為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺的正面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺500包括:底板510，在底板510上平行設(shè)置兩個滑軌513和515，在滑軌之上設(shè)置有調(diào)節(jié)托板509，在調(diào)節(jié)托板509上設(shè)置有兩個激光發(fā)射器528和529，在底板510之上還設(shè)置有水平儀519。
[0028]圖5為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺的背面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述的滑軌下方設(shè)置有滾珠絲杠575和573，所述的滾珠絲杠的端部與電機(jī)連接，圖中，530為軸承支座，525為絲母。
[0029]圖6為本實(shí)用新型的激光校準(zhǔn)工作平臺局部的軸承結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述的滑軌515通過雙導(dǎo)向軸承555與所述的調(diào)節(jié)托板509進(jìn)行連接。優(yōu)選地，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺設(shè)有調(diào)平式底座。在具體的實(shí)施例中，本實(shí)用新型的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置還配設(shè)有設(shè)備箱。[0030]本實(shí)用新型的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置設(shè)計風(fēng)向傳遞平行器，使用卡扣機(jī)械件來確保風(fēng)向傳感器的方位指北0°與風(fēng)向傳感器安裝橫臂方向一致，在風(fēng)向傳感器安裝橫臂下方近地面平坦處安裝帶有羅盤及激光發(fā)射接收裝置的工作平臺。使用時，待氣泡調(diào)平后，啟動電機(jī)帶動激光傳感器做線形掃描，待尋找到風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一側(cè)邊沿后有返回信號即停止掃描，同時另一束激光也在向風(fēng)向傳感器安裝橫臂的同側(cè)邊沿做掃描，找到邊沿后亦有返回信號并停止掃描。至此，風(fēng)向方位的從高空向地面?zhèn)鬟f的定位工作結(jié)束。根據(jù)兩束激光傳感器掃描停止的位置可確定風(fēng)向傳感器安裝橫臂在近地面工作平臺上的投影直線，測量該線與羅盤地理指北方位的夾角即可確定風(fēng)向傳感器的指北誤差值，再通過在自動氣象站的數(shù)據(jù)采集器調(diào)整參數(shù)或在后臺數(shù)據(jù)庫進(jìn)行風(fēng)向數(shù)值補(bǔ)償即可提高風(fēng)向觀測的準(zhǔn)確性。
[0031]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，包括: 風(fēng)向傳遞平行器，其兩端通過卡接件連接在風(fēng)向傳感器安裝橫臂及風(fēng)向傳感器上，所述的風(fēng)向傳感器的指北方位0°與所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂的一側(cè)保持一致；以及 激光校準(zhǔn)工作平臺，其設(shè)置于所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的卡接件為卡扣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的風(fēng)向傳感器安裝橫臂朝地面的方向沿線貼有反光膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺為安裝有羅盤與激光發(fā)射接收裝置的工作平臺。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的激光發(fā)射接收裝置包括控制器、激光器與電機(jī)，所述的控制器連接電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的控制器為可編程邏輯控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺包括:底板，在底板上平行設(shè)置兩個滑軌，在滑軌之上設(shè)置有調(diào)節(jié)托板，在調(diào)節(jié)托板上設(shè)置有兩個激光發(fā)射器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的滑軌下方設(shè)置有滾珠絲杠，所述的滾珠絲杠與電機(jī)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的滑軌通過雙導(dǎo)向軸承與所述的調(diào)節(jié)托板進(jìn)行連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的風(fēng)向傳感器激光定位校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述的激光校準(zhǔn)工作平臺設(shè)有調(diào)平式底座。
【文檔編號】G01P21/00GK203519646SQ201320510962
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】王力, 蘇德斌, 范雪波, 李林, 張曼, 劉金城, 常晨, 王華英, 岳巖, 崔煒 申請人:北京市氣象探測中心