CN111106422A - 一种防积雪雷达天线罩及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，防积雪雷达天线罩包括主体罩，其设置于雷达天线的上部；所述主体罩为双层罩，其包括内层和外层，所述内层和外层之间形成密闭的腔体；所述防积雪雷达天线罩还包括加热部，加热部将带有热量的空气输送至主体罩的腔体以融化雷达天线罩上部的积雪。本发明提供的一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，其结构合理，通过在雷达天线上罩设双层的天线罩，在天线罩的内部腔体内通入加热空气，以融化天线罩上部的积雪，有效避免积雪对雷达天线电磁波衰减的影响，保证雷达天线监测的准确性。

Description

一种防积雪雷达天线罩及其控制方法

技术领域

本发明属于雷达技术领域，涉及一种防积雪雷达天线罩及其控制方法。

背景技术

雷达用来辐射和接收电磁波并决定其探测方向的设备。雷达天线具有将电磁波聚成波束的功能，定向地发射和接收电磁波。

有一些雷达天线，如毫米波测云仪，其指向固定向上。在下雨时，这种雷达天线可能积水，雷达天线的积水会导致电磁波不能辐射出去，无法完成探测。在遇到下雪时，雷达天线上部会覆盖一层雪，积雪会导致电磁波衰减大，致使雷达不能正常工作。

因此，亟需设计一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，解决现有技术中存在的技术问题。

发明内容

本发明的目的是至少一定程度上解决现有技术中存在的部分技术问题，提供的一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，其结构合理，通过在雷达天线上罩设双层的天线罩，在天线罩的内部腔体内通入加热空气，以融化天线罩上部的积雪，有效避免积雪对雷达天线电磁波衰减的影响，保证雷达天线监测的准确性。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种防积雪雷达天线罩，其包括主体罩，其设置于雷达天线的上部；所述主体罩为双层罩，其包括内层和外层，所述内层和外层之间形成密闭的腔体；所述防积雪雷达天线罩还包括加热部，加热部将带有热量的空气输送至主体罩的腔体以融化雷达天线罩上部的积雪。

在一些实施例中，所述主体罩由非导电材料制成。

在一些实施例中，所述外层的外侧壁涂有疏水材料。

在一些实施例中，所述加热部为热风机，其将加热空气输送至主体罩的腔体。

在一些实施例中，所述主体罩包括进气口和出气口，所述热风机通过管路与主体罩的进气口和出气口连接，以使主体罩内部的空气循环流通。

在一些实施例中，所述进气口和/或出气口设置有温度传感器，以监测主体罩腔体内的空气温度。

在一些实施例中，所述主体罩为锥形结构，其罩设于雷达天线的上部；所述加热部通过管路与主体罩的下缘连接以将带有热量的空气输送至主体罩的腔体。

在一些实施例中，所述主体罩为圆柱结构，圆柱结构的上端面为斜面，其与下端面的夹角为45°，其罩设于雷达天线的上部；上端面具有内层和外层，内层和外层之间形成容纳空气的密封腔体。

在一些实施例中，所述内层和外层之间的距离为50mm-100mm。

同时，本发明还公开了一种防积雪雷达天线罩的控制方法，使用上面所述的防积雪雷达天线罩天线罩，其包括以下步骤：

S1，分析雷达实时探测数据，判定地面以上是否有回波；

S2，判定雷达测得径向速度是否为-1m/s至-5m/s；

S3，判定主体罩进气口温度是否低于0℃；

S4，若雷达探测地面以上存在回波、径向速度位于-1m/s至-5m/s和主体罩进气口温度低于0℃，则开启加热部；否则，关闭加热部。

本发明有益效果：

本发明提供的一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，其结构合理，通过在雷达天线上罩设双层的天线罩，在天线罩的内部腔体内通入加热空气，以融化天线罩上部的积雪，有效避免积雪对雷达天线电磁波衰减的影响，保证雷达天线监测的准确性。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1是本发明所述一种防积雪雷达天线罩的结构示意图；

图2是图1中所述防积雪雷达天线罩的俯视图；

图3是本发明之主体罩的结构示意图；

图4是本发明之加热部的结构示意图；

图5是本发明所述防积雪雷达天线罩另一个实施例的结构示意图；

图6是图5中A-A的结构示意图；

图7是本发明所述防积雪雷达天线罩控制方法的流程图。

附图中，各标号所代表的部件如下：

10.主体罩；11.内层；12.外层；13.进气口；14.出气口；20.加热部；21.加热丝；22.风扇；23.加热部进气口；24.加热部出气口；30.雷达天线。

具体实施方式

图1至图7是本申请所述一种防积雪雷达天线罩及其控制方法的相关示意图，下面结合具体实施例和附图，对本发明进行详细说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

本发明所述一种防积雪雷达天线罩的结构示意图，如图1 所示，其包括主体罩10，其设置于雷达天线30的上部；所述主体罩10为双层罩，其包括内层11和外层12，如图3所示，所述内层11和外层12之间形成密闭的腔体；所述防积雪雷达天线罩还包括加热部20，如图2所示，加热部20将带有热量的空气输送至主体罩10的腔体以融化雷达天线罩上部的积雪。

本发明中，在双层设置的主体罩10的内部腔体内通入带有热量的空气，可以理解的是，其通入腔体内的也可以为其他气体，只要不影响雷达天线的正常运行即可。可以将热量传导至主体罩10的外层12，以融化堆积于主体罩10上部的积雪，避免积雪对雷达监测的干扰，保证雷达天线的正常工作，提高雷达监测的准确性。

作为本发明的一个实施例，所述主体罩10由非导电材料制成。非导电材料可以为环氧树脂，其不具有导电性，能够防止增设主体罩10对雷达天线监测的干扰。同时，主体罩10还需要具有良好的传热性，以便加热部20产生的带有温度的空气与主体罩10接触，空气将热量传递至主体罩10，将主体罩10上部的积雪融化。

作为本发明的另一个实施例，所述外层12的外侧壁涂有疏水材料。疏水材料可以形成一层疏水薄膜，使得雪花融化成水滴，位于外层12外侧壁的水滴无法附着于外层12而沿外层12的外侧壁滑落。疏水材料可喷涂成型于外层12的外侧壁上，其厚度为0.01-0.5mm。

在一些实施例中，所述加热部20为热风机，其将加热空气输送至主体罩10的腔体。可以理解的是，加热部20也可以为其他加热装置，只需要将含有热量的空气按需要传输至主体罩10的内部腔体即可。

图4是本发明之加热部20的结构示意图，其包括加热丝21和风扇22，加热丝21给空气加热，然后通过风扇22将空气在加热部20与主体罩10之间循环流通。加热部20上还设置有加热部进气口23和加热部出气口24，其通过管路与主体罩10连通。作为本发明的一个实施例，所述主体罩10包括进气口13和出气口14，如图2所示，所述热风机通过管路与主体罩10的进气口13和出气口14连接，以使主体罩10内部的空气循环流通。

作为本实施例的一个方面，所述进气口13和/或出气口14设置有温度传感器，以监测主体罩10腔体内的空气温度，判定主体罩10上的积雪情况。

在图1至图3所示的实施例中，所述主体罩10为锥形结构，其罩设于雷达天线30的上部；所述加热部20通过管路与主体罩10的下缘连接以将带有热量的空气输送至主体罩10的腔体。

作为本发明的一个实施例，在主体罩10的腔体内可以排布有循环管路，循环管路密集排布于腔体内，以便将带有温度的气体输送至腔体的每个角落，以便融化主体罩10上部的积雪。在图1所示的实施例中，设置在主体罩10内部腔体的循环管路可以螺旋盘绕设置，循环管路的一端与进气口13连接，其另一端与出气口14连接，以将主体罩10的外层12的各个部分全部充满加热的空气，实现主体罩10积雪的融化。

在一些实施例中，所述主体罩10为圆柱结构，如图5及图6所示，圆柱结构的上端面为斜面，其与下端面的夹角为45°，其罩设于雷达天线30的上部；上端面具有内层和外层，内层11和外层12之间形成容纳空气的密封腔体；在腔体内设置有一根伸向的腔体顶部的管道，所述管道的下端口为主体罩10的出气口，其与加热部的进气口相连；主体罩10的进气口在腔体的下部，其与加热部的出气口相连，带有热量的空气从主体罩10的进气口进入并输送至主体罩10腔体。

作为本发明的一个实施例，所述内层11和外层12之间的距离为50mm-100mm。优选地，所述内层11和外层12之间的距离为70mm，这样主体罩10内部的腔体的空间较小，只需要通入较少的加热空气，即可融化主体罩10上部的积雪，降低能量损耗，提高本发明所述防积雪雷达天线罩的适用性。

同时，本发明还公开了一种防积雪雷达天线罩的控制方法，使用上面所述的防积雪雷达天线罩天线罩，其流程图，如图7所示，包括以下步骤：

S1，分析雷达实时探测数据，判定地面以上是否有回波；

具体地，根据雷达实时探测的数据，判定地面以上是否有回波；当雷达探测到地面以上几十米到几千米的反射率因子大于10dBZ，则说明存在回波；这种天气说明空中存在降水，可能是雨或雪。

S2，判定雷达测得径向速度是否为-1m/s至-5m/s；

S3，判定主体罩10进气口温度是否低于0℃；

S4，若雷达探测地面以上存在回波、径向速度位于-1m/s至-5m/s和主体罩进气口温度低于0℃，则开启加热部20；否则，关闭加热部20。

当主体罩10进气口温度大于5℃时，此时需要对主体罩10进行加热，则关闭加热部20。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明提供的一种防积雪雷达天线罩及其控制方法，其结构合理，通过在雷达天线上罩设双层的天线罩，在天线罩的内部腔体内通入加热空气，以融化天线罩上部的积雪，有效避免积雪对雷达天线电磁波衰减的影响，保证雷达天线监测的准确性。

本发明不局限于上述实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防积雪雷达天线罩，其特征在于，包括主体罩，其设置于雷达天线的上部；所述主体罩为双层罩，其包括内层和外层，所述内层和外层之间形成密闭的腔体；所述防积雪雷达天线罩还包括加热部，加热部将带有热量的空气输送至主体罩的腔体以融化雷达天线罩上部的积雪。

2.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述主体罩由非导电材料制成。

3.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述外层的外侧壁涂有疏水材料。

4.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述加热部为热风机，其将加热空气输送至主体罩的腔体。

5.根据权利要求4所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述主体罩包括进气口和出气口，所述热风机通过管路与主体罩的进气口和出气口连接，以使主体罩内部的空气循环流通。

6.根据权利要求5所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述进气口和/或出气口设置有温度传感器，以监测主体罩腔体内的空气温度。

7.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述主体罩为锥形结构，其罩设于雷达天线的上部；所述加热部通过管路与主体罩的下缘连接以将带有热量的空气输送至主体罩的腔体。

8.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述主体罩为圆柱结构，圆柱结构的上端面为斜面，其与下端面的夹角为45°，其罩设于雷达天线的上部；上端面具有内层和外层，内层和外层之间形成容纳空气的密封腔体。

9.根据权利要求1所述的防积雪雷达天线罩，其特征在于，所述内层和外层之间的距离为50mm-100mm。

10.一种防积雪雷达天线罩的控制方法，使用权利要求1-9所述的防积雪雷达天线罩天线罩，其特征在于，包括以下步骤：

S1，分析雷达实时探测数据，判定地面以上是否有回波；

S2，判定雷达测得径向速度是否为-1m/s至-5m/s；

S3，判定主体罩进气口温度是否低于0℃；

S4，若雷达探测地面以上存在回波、径向速度位于-1m/s至-5m/s和主体罩进气口温度低于0℃，则开启加热部；否则，关闭加热部。

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