CN109061672B - 一种角度测量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种角度测量方法及系统，属于雷达技术领域。该方法通过获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及与第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标；以及获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标，第一挡光板能够遮挡经第一镜筒发出的光束；以及获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，第二挡光板能够遮挡经第二镜筒发出的光束；然后基于第一坐标、第二坐标、第三坐标以及第四坐标确定第一镜筒与第二镜筒的出光角度。与现有技术相比，本申请测量的是经镜筒发出的光束间的夹角，其测量结果真实，测量精度高，且可以得到准确的角度数值。

Description

一种角度测量方法及系统

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种角度测量方法及系统。

背景技术

测风雷达要测量风速和风向，需要发出四束特定角度的光束，通过相干探测体制基于激光多普勒频移的原理，实现对风矢量场的精确测量。其中，光束的出光角度由望远镜确定。为了达到测量要求，望远镜的出光角度误差要求在0.1°以内。现有的技术一般为通过机床保证望远镜的加工精度，或者使用三坐标测量仪来测量望远镜的一些加工尺寸，反推望远镜的镜筒夹角。由于望远镜四个镜筒角度各不相同，需要使用多轴联动的加工中心，并且加工中心的加工精度要在0.1°的精度范围以内。这种加工设备价格很高，且加工完成后没有有效的检测手段，无法保证望远镜的加工精度。通过三坐标测量仪测量望远镜的加工尺寸，推算望远镜的镜筒夹角也存在较大误差，且这个方案的可行性目前没有得到证实。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种角度测量方法及系统，以有效地改善上述问题。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种角度测量方法，包括：获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标；获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标，其中，所述第一挡光板设置在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上，所述第一挡光板能够遮挡经所述第一镜筒发出的光束；获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，其中，所述第二挡光板设置在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上，所述第二挡光板能够遮挡经所述第二镜筒发出的光束；基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。

结合第一方面的一种可选实施方式，所述获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标之前，所述方法还包括：确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡。

结合第一方面的又一种可选实施方式，所述测风雷达还包括第一回光接收器，所述第一回光接收器用于接收经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，包括：根据所述第一回光接收器接收的回光信号在第一预设距离时达到最大值来确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，其中，所述第一预设距离为所述第一镜筒与所述第一挡光板之间的距离。

结合第一方面的又一种可选实施方式，确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡之前，所述方法还包括：通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第一镜筒发出的光束变为水平。

结合第一方面的又一种可选实施方式，所述获取测风雷达的望远镜上的与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标之前，所述方法还包括：确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡。

结合第一方面的又一种可选实施方式，所述测风雷达还包括第二回光接收器，所述第二回光接收器用于接收经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡，包括：根据所述第二回光接收器接收的回光信号在第二预设距离时达到最大值来确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡，其中，所述第二预设距离为所述第二镜筒与所述第二挡光板之间的距离。

结合第一方面的又一种可选实施方式，确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡之前，所述方法还包括：通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第二镜筒发出的光束变为水平。

结合第一方面的又一种可选实施方式，所述方法还包括：获取所述测风雷达的望远镜上的第三预设标记点的第五坐标以及与所述第三预设标记点相邻的第四预设标记点的第六坐标，其中，所述第三预设标记点与所述第一预设标记点相邻，且与所述第二预设标记点相对，所述第四预设标记点与所述第一预设标记点相对，且与所述第二预设标记点相邻；获取第三挡光板上的预设标记点的第七坐标，其中，所述第三挡光板设置在与所述第三预设标记点对应的第三镜筒的出光方向上，所述第三挡光板能够遮挡经所述第三镜筒发出的光束；获取第四挡光板上的预设标记点的第八坐标，其中，所述第四挡光板设置在与所述第四预设标记点对应的第四镜筒的出光方向上，所述第四挡光板能够遮挡经所述第四镜筒发出的光束；基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

第二方面，本发明实施例还提供了一种角度测量系统，包括：测风雷达、第一挡光板、第二挡光板以及空间坐标测量仪；所述测风雷达的望远镜上设有至少两个标记点，所述至少两个标记点包括：第一标记点和与所述第一标记点相邻的第二标记点；所述第一挡光板设置在与所述第一标记点对应的第一镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第一镜筒发出的光束，所述第一挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；所述第二挡光板设置在所述第二标记点对应的第二镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第二镜筒发出的光束，所述第二挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；所述空间坐标测量仪用于测量所述第一标记点对应的第一坐标、所述第二标记点对应的第二坐标、所述第一挡 光板上的标记点对应的第三坐标以及所述第二挡 光板上的标记点对应的第四坐标，以便基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定到所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。

结合第二方面的一种可选实施方式，所述测风雷达还包括第一回光接收器和第二回光接收器，所述第一回光接收器用于接收经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述第二回光接收器用于接收经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后反射回来的回光信号。

结合第二方面的又一种可选实施方式，所述测风雷达的望远镜上还设有第三标记点和与所述第三标记点相邻的第四标记点，所述第三标记点与所述第一标记点相邻，且与所述第二标记点相对，所述第四标记点与所述第一标记点相对，且与所述第二标记点相邻；相应地，所述角度测量系统还包括：第三挡光板和第四挡光板；所述第三挡光板设置在与所述第三标记点对应的第三镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第三镜筒发出的光束，所述第三挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；所述第四挡光板设置在所述第四标记点对应的第四镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第四镜筒发出的光束，所述第四挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；相应地，所述空间坐标测量仪还用于测量所述第三标记点对应的第五坐标、所述第四标记点对应的第六坐标、所述第三挡 光板上的标记点对应的第七坐标以及所述第四挡 光板上的标记点对应的第八坐标，以便基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

结合第二方面的又一种可选实施方式，所述测风雷达还包括第三回光接收器和第四回光接收器，所述第三回光接收器用于接收经所述第三镜筒发出的光束被所述第三挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述第四回光接收器用于接收经所述第四镜筒发出的光束被所述第四挡光板遮挡后反射回来的回光信号。

本发明实施例提供的角度测量方法，通过获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标；以及获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标，其中，所述第一挡光板设置在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上，所述第一挡光板能够遮挡经所述第一镜筒发出的光束；以及获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，其中，所述第二挡光板设置在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上，所述第挡光板能够遮挡经所述第二镜筒发出的光束；然后基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。与现有技术相比，本申请测量的是经镜筒发出的光束间的夹角，其测量结果真实，测量精度高，且可以得到准确的角度数值，而原有技术方案如通过机床的加工精度去保证精度，其可达到的精度是有一个限度的，不会超过机床的固有加工精度，且只能知道加工的望远镜是否在允许精度范围内，并不能得到望远镜四个镜筒的具体角度。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1示出了本发明一实施例提供的一种角度测量系统的结构示意图；

图2示出了本发明又一实施例提供的一种角度测量系统的结构示意图；

图3示出了本发明一实施例提供的一种角度测量方法的流程图；

图4示出了本发明又一实施例提供的一种角度测量方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

测风雷达所发出的光束的出光角度由望远镜确定。为了达到测量要求，望远镜的出光角度误差要求在0.1°以内。为了能更准确的测量望远镜的光束角度，本申请实施例提供了一种角度测量装置，如图1所示。该角度测量装置包括：测风雷达、第一挡光板、第二挡光板以及空间坐标测量仪。

所述测风雷达的望远镜上设有至少两个标记点，所述至少两个标记点包括：第一标记点和与所述第一标记点相邻的第二标记点。其中，第一标记点对应一个镜筒(如第一镜筒)，第二标记点对应一个镜筒(如第二镜筒)，以该望远镜包括4个镜筒为例，四个镜筒呈矩阵排列，即上方两个、下方两个。当测量上方两个镜筒的出光角度时，第一标记点可以是对应左上方的镜筒，此时，第二标记点为对应右上方的镜筒；第一标记点也可以对应右上方的镜筒，此时，第二标记点为对应左上方的镜筒。当测量下方两个镜筒的出光角度时，第一标记点可以是对应左下方的镜筒，此时，第二标记点为对应右下方的镜筒；第一标记点也可以对应右下方的镜筒，此时，第二标记点为对应左下方的镜筒。当测量左侧两个镜筒的出光角度时，第一标记点可以是对应左下方的镜筒，此时，第二标记点为对应左上方的镜筒；第一标记点也可以对应左上方的镜筒，此时，第二标记点为对应左下方的镜筒。当测量右侧两个镜筒的出光角度时，第一标记点可以是对应右下方的镜筒，此时，第二标记点为对应右上方的镜筒；第一标记点也可以对应右上方的镜筒，此时，第二标记点为对应右下方的镜筒。

所述第一挡光板设置在与所述第一标记点对应的第一镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第一镜筒发出的光束，所述第一挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点。也就是说，在测量角度之前，将第一挡光板竖直设置在与所述第一标记点对应的第一镜筒的出光方向上，通过左右和/或上下调节第一挡光板，使其遮挡经所述第一镜筒发出的光束。

所述第二挡光板设置在与所述第二标记点对应的第二镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第二镜筒发出的光束，所述第二挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点。也就是说，在测量角度之前，将第二挡光板竖直设置在与所述第二标记点对应的第二镜筒的出光方向上，通过左右和/或上下调节第二挡光板，使其遮挡经所述第二镜筒发出的光束。

所述空间坐标测量仪用于测量所述第一标记点对应的第一坐标、所述第二标记点对应的第二坐标、所述第一挡 光板上的标记点对应的第三坐标以及所述第二挡 光板上的标记点对应的第四坐标，以便基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定到所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。进一步地，根据第一坐标、第三坐标即可得到表征第一镜筒出光光束的直线(第一直线)，根据第二坐标、第四坐标即可得到表征第二镜筒出光光束的直线(第二直线)，根据这两条线即可计算出两者的夹角，也就得到了两个镜筒的出光角度，例如，上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒或右侧的两个镜筒。与现有技术相比，本申请测量的是经镜筒发出的光束间的夹角，其测量结果真实，测量精度高，且可以得到准确的角度数值，而原有技术方案如通过机床的加工精度去保证精度，其可达到的精度是有一个限度的，不会超过机床的固有加工精度，且只能知道加工的望远镜是否在允许精度范围内，并不能得到望远镜四个镜筒的具体角度。

其中，空间坐标测量仪在测量坐标时，需确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡、以及确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡。即在经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡时，才测量第一标记点的第一坐标以及第一挡光板上的标记点的第三坐标。同理，在经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡时，才测量第二标记点的第二坐标以及第二挡光板上的标记点的第四坐标。

其中，在确定经镜筒发出的光束被挡光板遮挡时，例如，在确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡时，若该测风雷达发出的光束为可见光束时，若经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡时，在第一挡光板上可以比较明显的看到遮挡处的光斑。即通过观察挡光板上是否可以看见光斑来判断经镜筒发出的光束是否被挡光板遮挡。

其中，若该测风雷达发出的光束为不可见光束时，例如为激光时，相应地，所述测风雷达还包括：第一回光接收器和第二回光接收器。所述第一回光接收器用于接收经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述第二回光接收器用于接收经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后反射回来的回光信号。即根据回光信号来判断经镜筒发出的光束是否被挡光板遮挡。例如，在确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡时，根据所述第一回光接收器接收的回光信号在第一预设距离时达到最大值来确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，其中，所述第一预设距离为所述第一镜筒与所述第一挡光板之间的距离。例如，第一挡光板设置在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上约20米左右的地方，相应地，该第一预设距离即为20米，若回光信号在20米左右的地方达到最大值，则可以确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡。同理，在确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡时，根据所述第二回光接收器接收的回光信号在第二预设距离时达到最大值来确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡，其中，所述第二预设距离为所述第二镜筒与所述第二挡光板之间的距离。当然也可以基于信噪比来判断经镜筒发出的光束是否被挡光板遮挡，其原理与根据回光信号来判断经镜筒发出的光束是否被挡光板遮挡是一样的，其中，信噪比为回光信号与系统噪声的比值。

上述方式是通过两个挡光板得到两个镜筒的出光角度，例如，上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒或右侧的两个镜筒。若想得到上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒和右侧的两个镜筒的出光角度，通过测量4次，即可得到上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒和右侧的两个镜筒的出光角度，例如，第一次得到上方的两个镜筒的出光角度，第二次得到下方的两个镜筒的出光角度，第三次得到左侧的两个镜筒的出光角度，第四次得到右侧的两个镜筒的出光角度。

如前所述，上述方式是通过两个挡光板测量四次即可得到上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒和右侧的两个镜筒的出光角度。当然作为另一种可选的实施方式，也可以通过4个挡光板测量一次即可得到上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒和右侧的两个镜筒的出光角度。此时，所述测风雷达的望远镜上还设有第三标记点和与所述第三标记点相邻的第四标记点，所述第三标记点与所述第一标记点相邻，且与所述第二标记点相对，所述第四标记点与所述第一标记点相对，且与所述第二标记点相邻。即此时的望远镜上同时设有4个标记点。相应地，如图2所示，所述角度测量系统还包括：第三挡光板和第四挡光板。

所述第三挡光板设置在与所述第三标记点对应的第三镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第三镜筒发出的光束，所述第三挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点。将第三挡光板竖直设置在与所述第三标记点对应的第三镜筒的出光方向上，通过左右和/或上下调节第三挡光板，使其遮挡经所述第三镜筒发出的光束。

所述第四挡光板设置在所述第四标记点对应的第四镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第四镜筒发出的光束，所述第四挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点。将第四挡光板竖直设置在与所述第四标记点对应的第四镜筒的出光方向上，通过左右和/或上下调节第四挡光板，使其遮挡经所述第四镜筒发出的光束。相应地，所述空间坐标测量仪还用于测量所述第三标记点对应的第五坐标、所述第四标记点对应的第六坐标、所述第三挡 光板上的标记点对应的第七坐标以及所述第四挡 光板上的标记点对应的第八坐标，以便基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

其中，若该测风雷达发出的光束为不可见光束时，例如为激光时，相应地，所述测风雷达还包括：第三回光接收器和第四回光接收器。所述测风雷达还包括第三回光接收器和第四回光接收器，所述第三回光接收器用于接收经所述第三镜筒发出的光束被所述第三挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述第四回光接收器用于接收经所述第四镜筒发出的光束被所述第四挡光板遮挡后反射回来的回光信号。在确定经所述第三镜筒发出的光束被所述第三挡光板遮挡时，根据所述第三回光接收器接收的回光信号在第三预设距离时达到最大值来确定经所述第三镜筒发出的光束被所述第三挡光板遮挡，其中，所述第三预设距离为所述第三镜筒与所述第三挡光板之间的距离。在确定经所述第四镜筒发出的光束被所述第四挡光板遮挡时，根据所述第四回光接收器接收的回光信号在第四预设距离时达到最大值来确定经所述第四镜筒发出的光束被所述第四挡光板遮挡，其中，所述第四预设距离为所述第四镜筒与所述第四挡光板之间的距离。

其中，需要说明的是，通过2个挡光板测量镜筒的出光角度，与通过4 个挡光板测量镜筒的出光角度的不同之处在于：在通过2个挡光板测量镜筒的出光角度时，需要通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第一镜筒以及第二镜筒发出的光束变为水平。例如使望远镜的上方两个镜筒的出光方向变为水平。在通过4个挡光板测量镜筒的出光角度时，可以省略倾角调节装置，再放置两个高度更高的可调挡光板，用于遮挡上方两个镜筒的出光光束。

本申请实施例还提供了一种角度测量方法，下面将结合图3对其所包含的步骤进行说明。

步骤S101：获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标。

步骤S102：获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标，其中，所述第一挡光板设置在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上，所述第一挡光板能够遮挡经所述第一镜筒发出的光束。

步骤S103：获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，其中，所述第二挡光板设置在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上，所述第二挡光板能够遮挡经所述第二镜筒发出的光束。

步骤S104：基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。

上述的过程为，当需要测量望远镜上的某两个镜筒的出光角度时，例如，上方的两个镜筒时，假设左上方的镜筒为第一镜筒，右上方的镜筒为第二镜筒，在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上设置用于遮挡经所述第一镜筒发出的光束的第一挡光板，例如，在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上约20米左右的地方设置用于遮挡经所述第一镜筒发出的光束的第一挡光板；以及在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上设置用于遮挡经所述第二镜筒发出的光束的第二挡光板，例如，在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上约20米左右的地方设置用于遮挡经所述第二镜筒发出的光束的第二挡光板。然后通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第一镜筒以及第二镜筒发出的光束变为水平，然后通过左右和/或上下调节第一挡光板，使其遮挡经所述第一镜筒发出的光束，以及左右和/或上下调节第二挡光板，使其遮挡经所述第二镜筒发出的光束。在确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后，获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标；在确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后，获取测风雷达的望远镜上的第二预设标记点的第二坐标以及获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，最后基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度。进一步地，根据第一坐标、第三坐标即可得到表征第一镜筒出光光束的直线(第一直线)，根据第二坐标、第四坐标即可得到表征第二镜筒出光光束的直线(第二直线)，根据这两条线即可计算出两者的夹角，也就得到了两个镜筒的出光角度，例如，上方的两个镜筒、下方的两个镜筒、左侧的两个镜筒或右侧的两个镜筒。与现有技术相比，本申请测量的是经镜筒发出的光束间的夹角，其测量结果真实，测量精度高，且可以得到准确的角度数值，而原有技术方案如通过机床的加工精度去保证精度，其可达到的精度是有一个限度的，不会超过机床的固有加工精度，且只能知道加工的望远镜是否在允许精度范围内，并不能得到望远镜四个镜筒的具体角度。

其中，需要说明的是，图3所示的实施例与上述采用2个挡光板测量镜筒的出光角度的实施例相对应。

作为一种可选的实施方式，该所述方法还包括图4所示的步骤。即还包括以下步骤：

步骤S201：获取所述测风雷达的望远镜上的第三预设标记点的第五坐标以及与所述第三预设标记点相邻的第四预设标记点的第六坐标，其中，所述第三预设标记点与所述第一预设标记点相邻，且与所述第二预设标记点相对，所述第四预设标记点与所述第一预设标记点相对，且与所述第二预设标记点相邻；

步骤S202：获取第三挡光板上的预设标记点的第七坐标，其中，所述第三挡光板设置在与所述第三预设标记点对应的第三镜筒的出光方向上，所述第三挡光板能够遮挡经所述第三镜筒发出的光束；

步骤S203：获取第四挡光板上的预设标记点的第八坐标，其中，所述第四挡光板设置在与所述第四预设标记点对应的第四镜筒的出光方向上，所述第四挡光板能够遮挡经所述第四镜筒发出的光束；

步骤S204：基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；

步骤S205：基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；

步骤S206：基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

需要说明的是图4所示的实施例为采用四个挡光板测量镜筒的出光角度的实施方式，与上述的采用4个挡光板测量镜筒的出光角度的实施例相对应。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本发明实施例所提供的角度测量方法，其实现原理及产生的技术效果和前述系统相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例中相应内容。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种角度测量方法，其特征在于，包括：

获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标以及与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标；

获取第一挡光板上的预设标记点的第三坐标，其中，所述第一挡光板设置在与所述第一预设标记点对应的第一镜筒的出光方向上，所述第一挡光板能够遮挡经所述第一镜筒发出的光束；

获取第二挡光板上的预设标记点的第四坐标，其中，所述第二挡光板设置在与所述第二预设标记点对应的第二镜筒的出光方向上，所述第二挡光板能够遮挡经所述第二镜筒发出的光束；

基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度，其中，

所述获取测风雷达的望远镜上的第一预设标记点的第一坐标之前，所述方法还包括：

确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡；所述测风雷达还包括第一回光接收器，所述第一回光接收器用于接收经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，包括：

根据所述第一回光接收器接收的回光信号在第一预设距离时达到最大值来确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，其中，所述第一预设距离为所述第一镜筒与所述第一挡光板之间的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡之前，所述方法还包括：

通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第一镜筒发出的光束变为水平。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取测风雷达的望远镜上的与所述第一预设标记点相邻的第二预设标记点的第二坐标之前，所述方法还包括：

确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测风雷达还包括第二回光接收器，所述第二回光接收器用于接收经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡，包括：

根据所述第二回光接收器接收的回光信号在第二预设距离时达到最大值来确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡，其中，所述第二预设距离为所述第二镜筒与所述第二挡光板之间的距离。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡之前，所述方法还包括：

通过调节安装在所述测风雷达的支架上的倾角调节装置，使经所述第二镜筒发出的光束变为水平。

6.根据权利要求1或3－4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述测风雷达的望远镜上的第三预设标记点的第五坐标以及与所述第三预设标记点相邻的第四预设标记点的第六坐标，其中，所述第三预设标记点与所述第一预设标记点相邻，且与所述第二预设标记点相对，所述第四预设标记点与所述第一预设标记点相对，且与所述第二预设标记点相邻；

获取第三挡光板上的预设标记点的第七坐标，其中，所述第三挡光板设置在与所述第三预设标记点对应的第三镜筒的出光方向上，所述第三挡光板能够遮挡经所述第三镜筒发出的光束；

获取第四挡光板上的预设标记点的第八坐标，其中，所述第四挡光板设置在与所述第四预设标记点对应的第四镜筒的出光方向上，所述第四挡光板能够遮挡经所述第四镜筒发出的光束；

基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；

基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；

基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

7.一种角度测量系统，其特征在于，包括：

测风雷达，所述测风雷达的望远镜上设有至少两个标记点，所述至少两个标记点包括：第一标记点和与所述第一标记点相邻的第二标记点；

第一挡光板，所述第一挡光板设置在与所述第一标记点对应的第一镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第一镜筒发出的光束，所述第一挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；

第二挡光板，所述第二挡光板设置在所述第二标记点对应的第二镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第二镜筒发出的光束，所述第二挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；

以及空间坐标测量仪，所述空间坐标测量仪用于测量所述第一标记点对应的第一坐标、所述第二标记点对应的第二坐标、所述第一挡 光板上的标记点对应的第三坐标以及所述第二挡 光板上的标记点对应的第四坐标，以便基于所述第一坐标、所述第二坐标、所述第三坐标以及所述第四坐标确定到所述第一镜筒与所述第二镜筒的出光角度，

所述测风雷达还包括第一回光接收器，所述第一回光接收器用于接收经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡后反射回来的回光信号；在测量所述第一标记点对应的第一坐标之前，需确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，其中，根据所述第一回光接收器接收的回光信号在第一预设距离时达到最大值来确定经所述第一镜筒发出的光束被所述第一挡光板遮挡，其中，所述第一预设距离为所述第一镜筒与所述第一挡光板之间的距离。

8.根据权利要求7所述的角度测量系统，其特征在于，所述测风雷达还包括第二回光接收器，所述第二回光接收器用于接收经所述第二镜筒发出的光束被所述第二挡光板遮挡后反射回来的回光信号。

9.根据权利要求7或8所述的角度测量系统，其特征在于，所述测风雷达的望远镜上还设有第三标记点和与所述第三标记点相邻的第四标记点，所述第三标记点与所述第一标记点相邻，且与所述第二标记点相对，所述第四标记点与所述第一标记点相对，且与所述第二标记点相邻；相应地，所述角度测量系统还包括：第三挡光板和第四挡光板；

所述第三挡光板设置在与所述第三标记点对应的第三镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第三镜筒发出的光束，所述第三挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；

所述第四挡光板设置在所述第四标记点对应的第四镜筒的出光方向上，用于遮挡经所述第四镜筒发出的光束，所述第四挡 光板上设置有便于测量其位置的标记点；相应地，

所述空间坐标测量仪还用于测量所述第三标记点对应的第五坐标、所述第四标记点对应的第六坐标、所述第三挡 光板上的标记点对应的第七坐标以及所述第四挡 光板上的标记点对应的第八坐标，以便基于所述第一坐标、所述第三坐标、所述第五坐标以及所述第七坐标确定述第一镜筒与所述第三镜筒的出光角度；基于所述第二坐标、所述第四坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第二镜筒与所述第四镜筒的出光角度；基于所述第五坐标、所述第七坐标、所述第六坐标以及所述第八坐标确定述第三镜筒与所述第四镜筒的出光角度。

10.根据权利要求9所述的角度测量系统，其特征在于，所述测风雷达还包括第三回光接收器和第四回光接收器，所述第三回光接收器用于接收经所述第三镜筒发出的光束被所述第三挡光板遮挡后反射回来的回光信号；所述第四回光接收器用于接收经所述第四镜筒发出的光束被所述第四挡光板遮挡后反射回来的回光信号。

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