CN114709591B - 一种北斗定位天线水平保持装置 - Google Patents
一种北斗定位天线水平保持装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114709591B CN114709591B CN202210474354.4A CN202210474354A CN114709591B CN 114709591 B CN114709591 B CN 114709591B CN 202210474354 A CN202210474354 A CN 202210474354A CN 114709591 B CN114709591 B CN 114709591B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ejector rod
- shell
- component
- antenna
- adjusting component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/125—Means for positioning
- H01Q1/1264—Adjusting different parts or elements of an aerial unit
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/18—Means for stabilising antennas on an unstable platform
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Abstract
本发明提供了一种北斗定位天线水平保持装置,包括壳体、天线水平保持单元和主控部件,所述壳体设置在被监测结构物上;所述天线水平保持单元包括分别与主控部件连接的天线指向构件、X向水平调节构件和Y向水平调节构件;所述X向水平调节构件第一X向调节组件和第二X向调节组件;所述Y向水平调节构件包括第一Y向调节组件和第二Y向调节组件;所述天线指向构件的一端与壳体的底部连接,而另一端伸出壳体的顶部并与天线连接;在所述天线指向构件X向的两侧均设置X向滑动槽;在所述天线指向构件Y向的两侧均设置Y向滑动槽。本发明实现了对倾斜状态的天线指向构件自动修正,保证了天线始终处于最佳竖直搜星状态,利于高精度定位数据的获取。
Description
技术领域
本发明涉及结构安全监测技术领域,具体涉及一种北斗定位天线水平保持装置。
背景技术
在利用北斗导航定位系统进行结构安全监测时,主要方法是将定位天线与被监测结构物安装在一起,当被监测结构物发生空间位移时会带动定位天线发生同样的位移。北斗接收机通过定位天线接收卫星信号,然后经过多种算法的解算可求得定位天线的空间坐标。通过被监测结构物移动前和移动后,定位天线的空间坐标变化即可求得被监测结构物的空间位移情况。
由于被监测结构物的位移变化并不可以完全预知,有时候会存在随着结构物的位移导致北斗定位天线的朝向发生变化,严重的会由“朝天”变为“朝地”。而北斗定位天线的安装要求是竖直朝天,并且在15°高度角视场内无遮挡,这样能接收到最多的定位卫星信号,保证定位结果的精确。所以,在实际应用中会存在监测点位安装完毕的初期,监测结果准确稳定,但是随着结构物的位移变化,天线朝向也越来越差,监测结果稳定性也越差,有时甚至无法得到位置固定解。在结构物濒临垮塌阶段最需要实时监测的时候,监测效果却反而不好,两者形成了一对突出的供需矛盾。
为克服上述矛盾,天线水平保持机构的研究在业内得到了重视。然而,现有的天线水平保持机构并不能保证天线定向稳定,进而降低了被监测结构物的定位精度。如申请号为CN201320632591.5的实用新型专利公开了一种船载天线跟踪装置的水平保持机构。该方案通过吊杆和重力块的铅锤作用,以及两个光滑曲面的滑动配合来保证支撑板始终保持水平位置,支撑板上方的天线通过两个伺服电机来控制朝向。该方案为了使重力块能够带动支撑板随时灵活滑动,两个光滑曲面的滑动阻力必须非常小。但是滑动阻力小意味着任何外界的波动都将使整个系统处于来回摆动的状态,天线定向会不稳定;并且固定板上方需要安装整套的天线位置控制系统包括伺服电机,设备数量多,质量大,运行时对支撑板也有扰动作用,会进一步增大系统的不稳定程度。
发明内容
本发明目的在于提供一种北斗定位天线水平保持装置,用于解决现有的天线水平保持机构不能保证天线定向稳定,而降低了被监测结构物定位精度的问题。其具体技术方案如下:
一种北斗定位天线水平保持装置,包括壳体、天线水平保持单元和主控部件,所述壳体设置在被监测结构物上;
所述天线水平保持单元包括分别与主控部件连接的天线指向构件、X向水平调节构件和Y向水平调节构件,所述X向水平调节构件和Y向水平调节构件均设置在壳体内,且沿不同高度的水平方向交错设置;所述X向水平调节构件包括沿X向同一中心轴线设置且通过主控部件控制实现可相互靠近或远离的第一X向调节组件和第二X向调节组件;所述Y向水平调节构件包括沿Y向同一中心轴线设置且通过主控部件控制实现可相互靠近或远离的第一Y向调节组件和第二Y向调节组件;所述天线指向构件的一端与壳体的底部连接,而另一端伸出壳体的顶部并与天线连接;在所述天线指向构件上分别对应第一X向调节组件和第二X向调节组件的两侧均设置X向滑动槽;在所述天线指向构件上分别对应第一Y向调节组件和第二Y向调节组件的两侧均设置Y向滑动槽。
在部分具体实施方案中,所述天线指向构件包括安装杆、球形铰链、调节杆和第一倾角传感器,所述安装杆、球形铰链和调节杆由上至下依次设置,所述安装杆可绕球形铰链做360°回转运动;在所述安装杆远离球形铰链的一端与天线连接;在所述调节杆远离球形铰链的一端与第一倾角传感器连接;所述第一倾角传感器设置在壳体的底部上,且与主控部件连接;所述球形铰链设置在壳体内,且与壳体的顶部连接;所述X向滑动槽和Y向滑动槽均分别设置在调节杆的两侧面上。
在部分具体实施方案中,所述第一X向调节组件包括第一X向固定板、第一X向限位顶杆和第一X向弹力件,所述第一X向固定板竖直设置在壳体内,在其上设有第一X向通孔;所述第一X向限位顶杆的一端穿过第一X向通孔,且紧贴调节杆一侧的X向滑动槽,而另一端与第一X向弹力件连接;所述第一X向弹力件套设在第一X向限位顶杆上,其远离第一X向限位顶杆端部的一端与第一X向固定板连接;所述第一X向弹力件处于拉伸状态;
第二X向调节组件包括第二X向固定板、第二X向主动顶杆和第二X向动力件,所述第二X向固定板与第一X向固定板对称设置,在其上设有第二X向通孔;所述第二X向主动顶杆的一端穿过第二X向通孔,且紧贴调节杆另一侧的X向滑动槽,而另一端与第二X向动力件连接;所述第二X向动力件设置在第二X向固定板上,且与主控部件连接。
在部分具体实施方案中,所述第一Y向调节组件包括第一Y向固定板、第一Y向限位顶杆和第一Y向弹力件,所述第一Y向固定板竖直设置在壳体内,在其上设有第一Y向通孔;所述第一Y向限位顶杆的一端穿过第一Y向通孔,且紧贴调节杆一侧的Y向滑动槽,而另一端与第一Y向弹力件连接;所述第一Y向弹力件套设在第一Y向限位顶杆上,其远离第一Y向限位顶杆端部的一端与第一Y向固定板连接;所述第一Y向弹力件处于拉伸状态;
第二Y向调节组件包括第二Y向固定板、第二Y向主动顶杆和第二Y向动力件,所述第二Y向固定板与第一Y向固定板对称设置,在其上设有第二Y向通孔;所述第二Y向主动顶杆的一端穿过第二Y向通孔,且紧贴调节杆另一侧的Y向滑动槽,而另一端与第二Y向动力件连接;所述第二Y向动力件设置在第二Y向固定板上,且与主控部件连接。
在部分具体实施方案中,所述第二X向动力件和第二Y向动力件均包括伺服电机和减速齿轮组,所述伺服电机的输出端与减速齿轮组连接;在所述第二X向主动顶杆上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条;在所述第二Y向主动顶杆上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条。
在部分具体实施方案中,在所述第一X向通孔、第二X向通孔、第一Y向通孔和第二Y向通孔处分别设置用于限定第一X向限位顶杆、第二X向主动顶杆、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆轴向滑动的限位套管;所述限位套管的端口形状为腰形口,且第一X向限位顶杆、第二X向主动顶杆、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆的形状与腰形口适配设置。
在部分具体实施方案中,所述第一X向弹力件和第一Y向弹力件均为弹簧。
在部分具体实施方案中,所述主控部件包括电池、主控电路和第二倾角传感器,所述电池设置在壳体内,用于为主控电路供电;所述第二倾角传感器设置在壳体内;所述主控电路分别与第一倾角传感器、第二倾角传感器以及第二X向动力件和第二Y向动力件中的伺服电机连接。
在部分具体实施方案中,所述壳体包括外壳、盖板和开关,所述盖板设置在外壳上,在所述盖板上还设有安装孔,所述壳体通过安装孔安装在在被监测结构物上;在所述外壳上设有用于天线指向构件伸出的预留孔;所述开关设置在外壳的外表面上,且与主控部件连接。
在部分具体实施方案中,所述壳体还包括指示灯,所述指示灯设置在外壳的外表面上,且与主控部件连接。
应用本发明的技术方案,至少具有以下有益效果:
本发明中所述北斗定位天线水平保持装置通过壳体为天线水平保持单元和主控部件提供保护和安装空间;天线水平保持单元中的第一倾角传感器数据即天线指向构件检测的倾角数据反馈至主控部件,经主控部件分析后,若倾角不为零,则由主控部件通过调控天线水平保持单元中的第二X向调节组件和第一X向调节组件相互作用于天线指向构件至其在X向的倾角数据为零,由主控部件通过调控天线水平保持单元中的第二Y向调节组件和第一Y向调节组件相互作用于天线指向构件至其在Y向的倾角数据为零,实现了对倾斜状态的天线指向构件自动修正,保证了天线始终处于最佳竖直搜星状态,利于高精度定位数据的获取。同时通过第二倾角传感器数据即壳体检测的倾角数据,经过主控部件的倾角反算,仍能求出天线倾斜状态未修正时的实际相位中心,保证了数据的真实性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明实施例1中的一种北斗定位天线水平保持装置的外部结构示意图;
图2是图1的内外部结构示意图;
图3是图2在Y向水平调节的剖视图;
图4是图2在X向水平调节的剖视图;
图5是图2中X向水平调节构件和Y向水平调节构件的剖视图;
图6是图3或图4中天线指向构件(未示出第一倾角传感器)的结构示意图;
图7是图4中第一X向固定板和限位套管组合的结构示意图;
图8是本发明实施例1中的一种北斗定位天线水平保持装置偏转时的结构示意图;
其中,1、壳体,1.1、外壳,1.2、盖板,1.2.1、安装孔,1.3、开关,1.4、指示灯,2、天线指向构件,2.1、安装杆,2.2、球形铰链,2.3、调节杆,2.3.1、X向滑动槽,2.3.2、Y向滑动槽,2.4、第一倾角传感器,3、X向水平调节构件,3.1、第一X向调节组件,3.1.1、第一X向固定板,3.1.2、第一X向限位顶杆,3.1.3、第一X向弹力件,3.2、第二X向调节组件,3.2.1、第二X向固定板,3.2.2、第二X向主动顶杆,3.2.3、第二X向动力件,4、Y向水平调节构件,4.1、第一Y向调节组件,4.2、第二Y向调节组件,5、限位套管,6、承载板,7、主控部件,7.1、电池,7.2、主控电路,7.3、第二倾角传感器,8、齿条,A、天线。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
参见图1-8,一种北斗定位天线水平保持装置,包括壳体1、天线水平保持单元和主控部件7,所述壳体1设置在被监测结构物(图中未示出)上;
参见2-6,所述天线水平保持单元包括分别与主控部件7连接的天线指向构件2、X向水平调节构件3和Y向水平调节构件4,所述X向水平调节构件3和Y向水平调节构件4均设置在壳体1内,且沿不同高度的水平方向交错设置;所述X向水平调节构件3包括沿X向同一中心轴线设置且通过主控部件7控制实现可相互靠近或远离的第一X向调节组件3.1和第二X向调节组件3.2;所述Y向水平调节构件4包括沿Y向同一中心轴线设置且通过主控部件7控制实现可相互靠近或远离的第一Y向调节组件4.1和第二Y向调节组件4.2;
所述天线指向构件2的一端与壳体1的底部连接,而另一端伸出壳体1的顶部并与天线A连接;所述X向水平调节构件3的中心轴线的高度高于Y向水平调节构件4的中心轴线的高度,二者水平调节方向成90°;
在所述天线指向构件2上分别对应第一X向调节组件3.1和第二X向调节组件3.2的两侧均设置X向滑动槽2.3.1,便于将第一X向调节组件3.1和第二X向调节组件3.2的调节端限位在X向滑动槽2.3.1内,确保对天线指向构件2在X向的平稳调节;参见图5,所述第一X向调节组件3.1的调节端具体是在第一X向限位顶杆的端部设置第一连杆,所述第一连杆与第一X向限位顶杆垂直设置;所述第二X向调节组件3.2的调节端具体是在第二X向主动顶杆的端部设置第二连杆,所述第二连杆与第二X向主动顶杆垂直设置;
在所述天线指向构件2上分别对应第一Y向调节组件4.1和第二Y向调节组件4.2的两侧均设置Y向滑动槽2.3.2,便于将第一Y向调节组件4.1和第二Y向调节组件4.2的调节端限位在Y向滑动槽2.3.2内,确保对天线指向构件2在Y向的平稳调节;参见图5,所述第一Y向调节组件4.1的调节端具体是在第一Y向限位顶杆的端部设置第三连杆,所述第三连杆与第一Y向限位顶杆垂直设置;所述第二Y向调节组件4.2的调节端具体是在第二Y向主动顶杆的端部设置第四连杆,所述第四连杆与第二Y向主动顶杆垂直设置。
参见图6,所述天线指向构件2包括安装杆2.1、球形铰链2.2、调节杆2.3和第一倾角传感器2.4,所述安装杆2.1、球形铰链2.2和调节杆2.3由上至下依次设置,所述安装杆2.1可绕球形铰链2.2做360°回转运动;在所述安装杆2.1远离球形铰链2.2的一端设置螺纹,且与天线A通过螺纹连接;在所述调节杆2.3远离球形铰链2.2的一端与第一倾角传感器2.4连接;所述第一倾角传感器2.4设置在壳体1的底部上,且与主控部件7连接;所述球形铰链2.2设置在壳体1内,且与壳体1的顶部连接;所述X向滑动槽2.3.1和Y向滑动槽2.3.2均分别设置在调节杆2.3的两侧面上。
所述第一X向调节组件3.1包括第一X向固定板3.1.1、第一X向限位顶杆3.1.2和第一X向弹力件3.1.3,所述第一X向固定板3.1.1竖直设置在壳体1内,在其上设有第一X向通孔;所述第一X向限位顶杆3.1.2的一端穿过第一X向通孔,且紧贴调节杆2.3一侧的X向滑动槽2.3.1,而另一端与第一X向弹力件3.1.3连接;所述第一X向弹力件套设在第一X向限位顶杆3.1.2上,其远离第一X向限位顶杆3.1.2端部的一端与第一X向固定板3.1.1连接;所述第一X向弹力件3.1.3处于拉伸状态,便于第一X向弹力件通过拉伸回弹力作用于第一X向限位顶杆以提供对调节杆2.3的X向压紧力;
第二X向调节组件3.2包括第二X向固定板3.2.1、第二X向主动顶杆3.2.2和第二X向动力件3.2.3,所述第二X向固定板3.2.1与第一X向固定板3.1.1对称设置,在其上设有第二X向通孔;所述第二X向主动顶杆3.2.2的一端穿过第二X向通孔,且紧贴调节杆2.3另一侧的X向滑动槽2.3.1,而另一端(此处并非仅限定第二X向主动顶杆3.2.2的端部,也包括在第二X向主动顶杆3.2.2上由该端部向第二X向通孔延伸的区段)与第二X向动力件3.2.3连接;所述第二X向动力件3.2.3设置在第二X向固定板3.2.1上,且与主控部件7连接。
所述第一Y向调节组件4.1包括第一Y向固定板、第一Y向限位顶杆和第一Y向弹力件,所述第一Y向固定板竖直设置在壳体1内,在其上设有第一Y向通孔;所述第一Y向限位顶杆的一端穿过第一Y向通孔,且紧贴调节杆2.3一侧的Y向滑动槽2.3.2,而另一端与第一Y向弹力件连接;所述第一Y向弹力件套设在第一Y向限位顶杆上,其远离第一Y向限位顶杆端部的一端与第一Y向固定板连接;所述第一Y向弹力件处于拉伸状态,便于第一Y向弹力件通过拉伸回弹力作用于第一Y向限位顶杆以提供对调节杆2.3的Y向压紧力;
第二Y向调节组件4.2包括第二Y向固定板、第二Y向主动顶杆和第二Y向动力件,所述第二Y向固定板与第一Y向固定板对称设置,在其上设有第二Y向通孔;所述第二Y向主动顶杆的一端穿过第二Y向通孔,且紧贴调节杆2.3另一侧的Y向滑动槽2.3.2,而另一端与第二Y向动力件连接;所述第二Y向动力件设置在第二Y向固定板上,且与主控部件7连接。
所述第二X向动力件3.2.3和第二Y向动力件均包括伺服电机和减速齿轮组,所述伺服电机的输出端与减速齿轮组连接;在所述第二X向主动顶杆3.2.2上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条8;在所述第二Y向主动顶杆上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条8。
参见图5和图7,在所述第一X向通孔、第二X向通孔、第一Y向通孔和第二Y向通孔处分别设置用于限定第一X向限位顶杆3.1.2、第二X向主动顶杆3.2.2、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆轴向滑动的限位套管5;所述限位套管5的端口形状为腰形口,且第一X向限位顶杆3.1.2、第二X向主动顶杆3.2.2、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆的形状与腰形口适配设置,确保第一X向限位顶杆3.1.2、第二X向主动顶杆3.2.2、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆插入限位套管5后只能轴向运动而不能绕轴旋转。
所述第一X向弹力件3.1.3和第一Y向弹力件均为弹簧。
参见图4-5,所述天线水平保持单元还包括承载板6,所述承载板6设置在壳体1的底部,所述天线指向构件2、X向水平调节构件3和Y向水平调节构件4均设置在承载板6上。
所述主控部件7包括电池7.1、主控电路7.2和第二倾角传感器7.3,所述电池7.1设置在壳体1内,用于为主控电路7.2供电;所述第二倾角传感器7.3设置在壳体1内;所述主控电路7.2分别与第一倾角传感器2.4、第二倾角传感器7.3以及第二X向动力件3.2.3和第二Y向动力件中的伺服电机连接。
所述壳体1包括外壳1.1、盖板1.2和开关1.3,所述盖板1.2设置在外壳1.1上,在所述盖板1.2上还设有安装孔1.2.1,通过螺栓插入安装孔1.2.1使所述壳体1安装在被监测结构物上;所述盖板1.2与外壳1.1配合能够实现壳体1内部的密封;在所述外壳1.1上设有用于天线指向构件2伸出的预留孔;所述开关1.3设置在外壳1.1的外表面上,且与主控部件7中的主控电路7.2连接。
所述壳体1还包括指示灯1.4,所述指示灯1.4设置在外壳1.1的外表面上,且与主控部件7中的主控电路7.2连接,用于指示所述北斗定位天线水平保持装置当前的工作状态,若指示灯1.4亮,则表示所述北斗定位天线水平保持装置正在工作;反之,则停止工作。
所述北斗定位天线水平保持装置作业过程如下:
步骤S1、开启所述北斗定位天线水平保持装置的开关1.3,通过第一倾角传感器2.4检测天线指向构件2的倾角数据并反馈至主控电路7.2;若倾角不为零,则由主控电路7.2分别控制第二X向调节组件3.2和第二Y向调节组件4.2作业;
具体的,在X向倾角调节时,由主控电路7.2控制第二X向动力件3.2.3中的伺服电机启动,通过伺服电机的输出端带动减速齿轮组作用于第二X向主动顶杆3.2.2上的齿条8以驱使第二X向主动顶杆3.2.2向调节杆2.3施加X向顶推力,X向顶推力与第一X向调节组件3.1作用与调节杆2.3的X向压紧力协调配合至第一倾角传感器2.4检测到的天线指向构件2在X向的倾角数据为零时,由主控电路7.2控制第二X向调节组件3.2停止作业;所述X向压紧力与X向顶推力相向作用于调节杆2.3,确保调节杆2.3在X向倾角归零时平稳运行;
在Y向倾角调节时,由主控电路7.2控制第二Y向动力件中的伺服电机启动,通过伺服电机的输出端带动减速齿轮组作用于第二Y向主动顶杆上的齿条8以驱使第二Y向主动顶杆向调节杆2.3施加Y向顶推力,Y向顶推力与第一Y向调节组件4.1作用与调节杆2.3的Y向压紧力协调配合至第一倾角传感器2.4检测到的天线指向构件2在Y向的倾角数据为零时,由主控电路7.2控制第二Y向调节组件4.2停止作业;所述Y向压紧力与Y向顶推力相向作用于调节杆2.3,确保调节杆2.3在Y向倾角归零时平稳运行;
通过上述X向倾角调节和Y向倾角调节,实现了对倾斜状态的天线指向构件2自动修正,保证了天线A始终处于最佳竖直搜星状态,利于高精度定位数据的获取;
若倾角为零,则主控电路7.2不需要进行上述作业;
步骤S2、第二倾角传感器7.3检测被监测结构物的倾角数据反馈至所述主控电路7.2,所述主控电路7.2通过内置的解算器(现有技术)将被监测结构物的倾角数据通过三角函数转换得到天线A倾斜状态未经步骤S1修正时的相位中心的空间坐标,保证了数据的真实性;
具体转换过程如下:
参见图8,天线指向构件2在x向的倾角为α,在Y向的倾角为β(在图8中β值为零,且在图中未示出),球形铰链2.2到天线A相位中心的长度为d。当前天线A相位中心的空间坐标为(E,N,U),则在天线A倾角未修正前的实际天线A相位中心的空间坐标为:(E-dsinα,N-dsinβ,U-d(2-cosα-cosβ)),其中E、N和U为天线A相位中心的空间坐标的具体坐标参数。
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 (7)
1.一种北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,包括壳体(1)、天线水平保持单元和主控部件(7),所述壳体(1)设置在被监测结构物上;
所述天线水平保持单元包括分别与主控部件(7)连接的天线指向构件(2)、X向水平调节构件(3)和Y向水平调节构件(4),所述X向水平调节构件(3)和Y向水平调节构件(4)均设置在壳体(1)内,且沿不同高度的水平方向交错设置;所述X向水平调节构件(3)包括沿X向同一中心轴线设置且通过主控部件(7)控制实现可相互靠近或远离的第一X向调节组件(3.1)和第二X向调节组件(3.2);所述Y向水平调节构件(4)包括沿Y向同一中心轴线设置且通过主控部件(7)控制实现可相互靠近或远离的第一Y向调节组件(4.1)和第二Y向调节组件(4.2);所述天线指向构件(2)的一端与壳体(1)的底部连接,而另一端伸出壳体(1)的顶部并与天线连接;在所述天线指向构件(2)上分别对应第一X向调节组件(3.1)和第二X向调节组件(3.2)的两侧均设置X向滑动槽(2.3.1);在所述天线指向构件(2)上分别对应第一Y向调节组件(4.1)和第二Y向调节组件(4.2)的两侧均设置Y向滑动槽(2.3.2);
所述天线指向构件(2)包括安装杆(2.1)、球形铰链(2.2)、调节杆(2.3)和第一倾角传感器(2.4),所述安装杆(2.1)、球形铰链(2.2)和调节杆(2.3)由上至下依次设置,所述安装杆(2.1)可绕球形铰链(2.2)做360°回转运动;在所述安装杆(2.1)远离球形铰链(2.2)的一端与天线连接;在所述调节杆(2.3)远离球形铰链(2.2)的一端与第一倾角传感器(2.4)连接;所述第一倾角传感器(2.4)设置在壳体(1)的底部上,且与主控部件(7)连接;所述球形铰链(2.2)设置在壳体(1)内,且与壳体(1)的顶部连接;所述X向滑动槽(2.3.1)和Y向滑动槽(2.3.2)均分别设置在调节杆(2.3)的两侧面上;
所述第一X向调节组件(3.1)包括第一X向固定板(3.1.1)、第一X向限位顶杆(3.1.2)和第一X向弹力件(3.1.3),所述第一X向固定板(3.1.1)竖直设置在壳体(1)内,在其上设有第一X向通孔;所述第一X向限位顶杆(3.1.2)的一端穿过第一X向通孔,且紧贴调节杆(2.3)一侧的X向滑动槽(2.3.1),而另一端与第一X向弹力件(3.1.3)连接;所述第一X向弹力件套设在第一X向限位顶杆(3.1.2)上,其远离第一X向限位顶杆(3.1.2)端部的一端与第一X向固定板(3.1.1)连接;所述第一X向弹力件(3.1.3)处于拉伸状态;
第二X向调节组件(3.2)包括第二X向固定板(3.2.1)、第二X向主动顶杆(3.2.2)和第二X向动力件(3.2.3),所述第二X向固定板(3.2.1)与第一X向固定板(3.1.1)对称设置,在其上设有第二X向通孔;所述第二X向主动顶杆(3.2.2)的一端穿过第二X向通孔,且紧贴调节杆(2.3)另一侧的X向滑动槽(2.3.1),而另一端与第二X向动力件(3.2.3)连接;所述第二X向动力件(3.2.3)设置在第二X向固定板(3.2.1)上,且与主控部件(7)连接;
所述第一Y向调节组件(4.1)包括第一Y向固定板、第一Y向限位顶杆和第一Y向弹力件,所述第一Y向固定板竖直设置在壳体(1)内,在其上设有第一Y向通孔;所述第一Y向限位顶杆的一端穿过第一Y向通孔,且紧贴调节杆(2.3)一侧的Y向滑动槽(2.3.2),而另一端与第一Y向弹力件连接;所述第一Y向弹力件套设在第一Y向限位顶杆上,其远离第一Y向限位顶杆端部的一端与第一Y向固定板连接;所述第一Y向弹力件处于拉伸状态;
第二Y向调节组件(4.2)包括第二Y向固定板、第二Y向主动顶杆和第二Y向动力件,所述第二Y向固定板与第一Y向固定板对称设置,在其上设有第二Y向通孔;所述第二Y向主动顶杆的一端穿过第二Y向通孔,且紧贴调节杆(2.3)另一侧的Y向滑动槽(2.3.2),而另一端与第二Y向动力件连接;所述第二Y向动力件设置在第二Y向固定板上,且与主控部件(7)连接。
2.根据权利要求1所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,所述第二X向动力件(3.2.3)和第二Y向动力件均包括伺服电机和减速齿轮组,所述伺服电机的输出端与减速齿轮组连接;在所述第二X向主动顶杆(3.2.2)上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条(8);在所述第二Y向主动顶杆上设有与对应的减速齿轮组适配的齿条(8)。
3.根据权利要求2所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,在所述第一X向通孔、第二X向通孔、第一Y向通孔和第二Y向通孔处分别设置用于限定第一X向限位顶杆(3.1.2)、第二X向主动顶杆(3.2.2)、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆轴向滑动的限位套管(5);所述限位套管(5)的端口形状为腰形口,且第一X向限位顶杆(3.1.2)、第二X向主动顶杆(3.2.2)、第一Y向限位顶杆、第二Y向主动顶杆的形状与腰形口适配设置。
4.根据权利要求2所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,所述第一X向弹力件(3.1.3)和第一Y向弹力件均为弹簧。
5.根据权利要求2所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,所述主控部件(7)包括电池(7.1)、主控电路(7.2)和第二倾角传感器(7.3),所述电池(7.1)设置在壳体(1)内,用于为主控电路(7.2)供电;所述第二倾角传感器(7.3)设置在壳体(1)内;所述主控电路(7.2)分别与第一倾角传感器(2.4)、第二倾角传感器(7.3)以及第二X向动力件(3.2.3)和第二Y向动力件中的伺服电机连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,所述壳体(1)包括外壳(1.1)、盖板(1.2)和开关(1.3),所述盖板(1.2)设置在外壳(1.1)上,在所述盖板(1.2)上还设有安装孔(1.2.1),所述壳体(1)通过安装孔(1.2.1)安装在被监测结构物上;在所述外壳(1.1)上设有用于天线指向构件(2)伸出的预留孔;所述开关(1.3)设置在外壳(1.1)的外表面上,且与主控部件(7)连接。
7.根据权利要求6所述的北斗定位天线水平保持装置,其特征在于,所述壳体(1)还包括指示灯(1.4),所述指示灯(1.4)设置在外壳(1.1)的外表面上,且与主控部件(7)连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210474354.4A CN114709591B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种北斗定位天线水平保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210474354.4A CN114709591B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种北斗定位天线水平保持装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114709591A CN114709591A (zh) | 2022-07-05 |
CN114709591B true CN114709591B (zh) | 2023-06-20 |
Family
ID=82176832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210474354.4A Active CN114709591B (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 一种北斗定位天线水平保持装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114709591B (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN209472102U (zh) * | 2019-03-22 | 2019-10-08 | 桂林长海发展有限责任公司 | 一种双馈源天线三自由度调整机构 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3893123A (en) * | 1973-09-12 | 1975-07-01 | B E Ind | Combination gyro and pendulum weight stabilized platform antenna system |
JP2851265B2 (ja) * | 1996-02-23 | 1999-01-27 | ユニデン株式会社 | 無線通信機器用アンテナ |
BRPI0900695A2 (pt) * | 2009-02-20 | 2010-11-09 | Thomaz Edson Ribeiro | antena parabólica com controle automatico de posicionamento para embarcações |
JP7001232B2 (ja) * | 2018-05-22 | 2022-01-19 | Necプラットフォームズ株式会社 | アンテナ及び無線通信装置 |
CN208984804U (zh) * | 2019-05-09 | 2019-06-14 | 湖南联智桥隧技术有限公司 | 一种采用北斗定位技术的桥墩偏位监测装置 |
CN111146559B (zh) * | 2019-12-23 | 2020-09-08 | 江苏久高电子科技有限公司 | 一种便携式卫星通信天线装置及使用方法 |
CN210778997U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-06-16 | 泰兴市鋆兴通讯设备有限公司 | 便捷式通信天线角度调节装置 |
CN112993518B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-02-15 | 深圳市合讯电子有限公司 | 一种可旋转调节的北斗卫星高动态抗干扰天线 |
-
2022
- 2022-04-29 CN CN202210474354.4A patent/CN114709591B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN209472102U (zh) * | 2019-03-22 | 2019-10-08 | 桂林长海发展有限责任公司 | 一种双馈源天线三自由度调整机构 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
平台水平移动对高空平台通信系统性能的影响;李树锋;《空军工程大学学报》;第12卷(第3期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114709591A (zh) | 2022-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109143916B (zh) | 自适应水平调整装置 | |
CN2413266Y (zh) | 多用途水平稳定平台 | |
CN202229764U (zh) | 具有动态稳定功能的三轴转台 | |
CN102607559B (zh) | 可自标定的惯性定位定向装置 | |
CN100561124C (zh) | 激光水平仪 | |
CN107081752B (zh) | 一种紧凑型机器人头部及紧凑型机器人 | |
CN213411920U (zh) | 一种双编码器式动态角度发生转台 | |
CN114709591B (zh) | 一种北斗定位天线水平保持装置 | |
CN109631942B (zh) | 石英加速度计输入轴失准角调平装置 | |
CN104792324A (zh) | 基于超声波电机的高精度小型化光纤陀螺寻北仪转位机构 | |
CN111506118A (zh) | 一种使用正交解耦力矩驱动的三自由度光电吊舱 | |
CN105281034A (zh) | 一种小型化天线伺服装置 | |
CN112157635A (zh) | 一种双编码器式动态角度发生转台及使用方法 | |
CN113777955B (zh) | 双航天器跟踪指向装置和方法 | |
CN204679081U (zh) | 基于超声波电机的高精度小型化光纤陀螺寻北仪转位机构 | |
CN210323085U (zh) | 一种高精度六维加速度传感器标定转换机构 | |
CN108303019A (zh) | 一种陀螺稳定平台的角位移测量方法 | |
CN114046806A (zh) | 一种高精度姿态模拟回转装置 | |
CN210661043U (zh) | 一种可调预紧力的精密组合轴承 | |
CN211824502U (zh) | 一种导引头调试用径向支撑机构 | |
CN210486811U (zh) | 一种三维扫描仪及其驱动结构 | |
CN107577249B (zh) | 一种用于标定激光捷联惯组的双轴转位装置 | |
CN108321983B (zh) | 一种轻小型云台框架力矩电机与光电码盘组合式连接装置 | |
CN114593868B (zh) | 自适应高精度转动惯量测量装置 | |
CN204895887U (zh) | 一种小口径稳定平台 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |