CN114814720B - 微波测向装置、系统、方法及存储介质 - Google Patents
微波测向装置、系统、方法及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及微波测向装置、系统、方法及存储介质，属于微波测向技术领域，在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，可通过握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置对转向调节过程中的重点参数进行实时检测，从而根据手持式微波测向天线自身的传动参数比进行对比分析，可判断出具体哪个环节的参数存在异常情况，便于后续相关工作人员进行核查和调节。利用两两环节之间的传动参数比，可快速识别出传动结构中两个相邻环节是否存在异常，然后配合后续的检验参数，可快速进一步定位到具体哪个环节异常。可对各个检测装置的检测结果进行检验验证，有助于提高本方案的检测结果和判断结果的可靠性等。
Description
技术领域
本发明属于微波测向技术领域，具体涉及一种微波测向装置、系统、方法及存储介质。
背景技术
微波是指频率为300MHz-3000GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在0.1毫米～1米之间的电磁波。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。而对金属类东西，则会反射微波。
我们平时最常使用的微波测向器件是一种手持式可转向的微波测向天线，这种天线的转向依托于其内部的握杆、齿杆、转动齿轮、转轴、微波测向天线本体等组合结构的传动（如CN201922376607.0）。但是，我们在使用过程中发现，这套传动结构在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，而现阶段并没有针对这种微波测向天线的转向调节精度问题进行合理的检测和分析，造成微波测向天线的操作局限。
因此，现阶段我们设计了一种微波测向装置、系统、方法及存储介质，来解决以上问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种微波测向装置、系统、方法及存储介质，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，我们在使用手持式可转向的微波测向天线过程中发现，这套传动结构在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，而现阶段并没有针对这种微波测向天线的转向调节精度问题进行合理的检测和分析，造成微波测向天线的操作局限。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
微波测向装置，包括握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常定位判断装置、异常可视化装置；
所述异常定位判断装置分别与所述握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常可视化装置连接；
所述握杆转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的握杆转动角度；
所述齿杆移动长度检测装置用于检测手持式微波测向天线的齿杆移动长度；
所述天线转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的天线转动角度；
所述传动参数存储装置用于存储手持式微波测向天线的传动参数配比；
所述异常定位判断装置用于根据所述握杆转动角度、齿杆移动长度、天线转动角度、传动参数配比判断手持式微波测向天线的异常位置；
所述异常可视化装置用于将所述异常定位判断装置判断的异常位置进行可视化。
进一步的，还包括分别与所述异常定位判断装置连接的握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置；
所述握杆检测输出识别装置用于识别所述握杆转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号；
所述齿杆检测输出识别装置用于识别所述齿杆移动长度检测装置的输出端是否存在输出信号；
所述天线检测输出识别装置用于识别所述天线转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号。
微波测向系统，包括如上述的微波测向装置，还包括移动终端，所述移动终端与所述异常定位判断装置进行无线通信。
微波测向方法，采用如上述的微波测向装置进行微波测向。
进一步的，在所述异常定位判断装置中，若所述齿杆移动长度与所述握杆转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取握杆转动和齿杆移动的视频图像数据，分别记为第一视频图像数据和第二视频图像数据，并从所述第一视频图像数据中读取握杆转动角度，记为检验握杆转动角度，从所述第二视频图像数据中读取齿杆移动长度，记为检验齿杆移动长度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断握杆转动环节异常且所述握杆转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断握杆与齿杆之间的硬件传动结构出现故障。
进一步的，若所述齿杆移动长度与所述天线转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断天线转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断天线转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取天线转动的视频图像数据，记为第三视频图像数据，并从所述第三视频图像数据中读取天线转动角度，记为检验天线转动角度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述天线转动角度与所述检验天线转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断天线转动环节异常且所述天线转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述天线转动角度与所述检验天线转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断天线与齿杆之间的硬件传动结构出现故障。
进一步的，所述握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置为常闭状态；
当所述异常定位判断装置判断所述握杆转动角度检测装置故障时，所述握杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述齿杆移动长度检测装置故障时，所述齿杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述天线转动角度检测装置故障时，所述天线检测输出识别装置开启。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种微波测向方法。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
本方案其中一个有益效果在于，在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，可通过握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置对转向调节过程中的重点参数进行实时检测，从而根据手持式微波测向天线自身的传动参数比进行对比分析，可判断出具体哪个环节的参数存在异常情况，便于后续相关工作人员进行核查和调节。利用两两环节之间的传动参数比，可快速识别出传动结构中两个相邻环节是否存在异常，然后配合后续的检验参数，可快速进一步定位到具体哪个环节异常。异常定位判断装置还包括视频图像采集器，用于采集齿杆移动环节、握杆转动环节、天线转动环节的视频图像数据供数据处理器调用；基于各个环节的视频图像数据生成各个环节对应的检验参数，从而可对握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置的检测结果进行检验验证，有助于提高本方案的检测结果和判断结果的可靠性等。
附图说明
图1为本方案实施方式的其中一种装置结构示意图；
图2为本方案实施方式的其中一种握杆和齿杆环节的异常判断原理流程示意图；
图3为本方案实施方式的其中一种齿杆和天线环节的异常判断原理流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。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。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最常使用的微波测向器件是一种手持式可转向的微波测向天线，这种天线的转向依托于其内部的握杆、齿杆、转动齿轮、转轴、微波测向天线本体等组合结构的传动（如CN201922376607.0）。我们在使用手持式可转向的微波测向天线过程中发现，这套传动结构在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，而现阶段并没有针对这种微波测向天线的转向调节精度问题进行合理的检测和分析，造成微波测向天线的操作局限。
如图1所示，提出一种微波测向装置，包括握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常定位判断装置、异常可视化装置；
所述异常定位判断装置分别与所述握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常可视化装置连接；
所述握杆转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的握杆转动角度；握杆转动角度检测装置可采用角度传感器，对手持式微波测向天线的握杆转动角度进行实时采集，并反馈至异常定位判断装置处。
所述齿杆移动长度检测装置用于检测手持式微波测向天线的齿杆移动长度；齿杆移动长度检测装置可采用位移传感器，用于实时采集手持式微波测向天线的齿杆移动长度，并反馈至异常定位判断装置处。
所述天线转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的天线转动角度；天线转动角度检测装置可采用九轴传感器，用于实时采集手持式微波测向天线的天线转动角度，并反馈至异常定位判断装置处。
所述传动参数存储装置用于存储手持式微波测向天线的传动参数配比；传动参数存储装置可采用低成本的SD数据存储卡，将手持式微波测向天线中握杆、齿杆、转动齿轮、转轴、微波测向天线本体等组合结构的传动参数比测算并存储起来，供异常定位判断装置调用。
所述异常定位判断装置用于根据所述握杆转动角度、齿杆移动长度、天线转动角度、传动参数配比判断手持式微波测向天线的异常位置；异常定位判断装置包括数据处理器，实现各项参数的运算处理，并输出相应的运算处理结果。
所述异常可视化装置用于将所述异常定位判断装置判断的异常位置进行可视化；异常可视化装置为数据显示装置，可选用LCD显示屏、触摸屏等。
通过上述方案，在微波测向转向调节的精度上容易出现较大的偏差，可通过握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置对转向调节过程中的重点参数进行实时检测，从而根据手持式微波测向天线自身的传动参数比进行对比分析，可判断出具体哪个环节的参数存在异常情况，便于后续相关工作人员进行核查和调节。
进一步的，还包括分别与所述异常定位判断装置连接的握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置；
所述握杆检测输出识别装置用于识别所述握杆转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号；握杆检测输出识别装置可选用输出信号检测电路，用于检测握杆转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号，并向异常定位判断装置反馈。
所述齿杆检测输出识别装置用于识别所述齿杆移动长度检测装置的输出端是否存在输出信号；齿杆检测输出识别装置也可选用输出信号检测电路，用于检测齿杆转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号，并向异常定位判断装置反馈。
所述天线检测输出识别装置用于识别所述天线转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号。天线检测输出识别装置也可选用输出信号检测电路，用于检测天线转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号，并向异常定位判断装置反馈。
通过上述方案，可以避免因为三个参数的检测装置因为断路故障对后续的异常定位判断装置的判断过程造成影响。
提出一种微波测向系统，包括如上述的微波测向装置，还包括移动终端，所述移动终端与所述异常定位判断装置进行无线通信。
通过上述方案，可将异常定位判断装置的判断结果无线传输至移动终端，便于相关工作人员实现对整个过程的远程监控。
提出一种微波测向方法，采用如上述的微波测向装置进行微波测向。
如图2所示，在所述异常定位判断装置中，若所述齿杆移动长度与所述握杆转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取握杆转动和齿杆移动的视频图像数据，分别记为第一视频图像数据和第二视频图像数据，并从所述第一视频图像数据中读取握杆转动角度，记为检验握杆转动角度，从所述第二视频图像数据中读取齿杆移动长度，记为检验齿杆移动长度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断握杆转动环节异常且所述握杆转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断握杆与齿杆之间的硬件传动结构出现故障。
如图3所示，进一步的，若所述齿杆移动长度与所述天线转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断天线转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断天线转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取天线转动的视频图像数据，记为第三视频图像数据，并从所述第三视频图像数据中读取天线转动角度，记为检验天线转动角度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述天线转动角度与所述检验天线转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断天线转动环节异常且所述天线转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述天线转动角度与所述检验天线转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断天线与齿杆之间的硬件传动结构出现故障。
上述方案中，利用两两环节之间的传动参数比，可快速识别出传动结构中两个相邻环节是否存在异常，然后配合后续的检验参数，可快速进一步定位到具体哪个环节异常。异常定位判断装置还包括视频图像采集器，用于采集齿杆移动环节、握杆转动环节、天线转动环节的视频图像数据供数据处理器调用；基于各个环节的视频图像数据生成各个环节对应的检验参数，从而可对握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置的检测结果进行检验验证，有助于提高本方案的检测结果和判断结果的可靠性。
进一步的，所述握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置为常闭状态；
当所述异常定位判断装置判断所述握杆转动角度检测装置故障时，所述握杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述齿杆移动长度检测装置故障时，所述齿杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述天线转动角度检测装置故障时，所述天线检测输出识别装置开启。
上述方案中，当对握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置的检测结果进行检验验证时，发现任何一个参数检测装置故障时，可进一步判断是否没断路故障，便于提高后续相关工作人员进行核查和调节的效率。
一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种微波测向方法。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.微波测向装置，其特征在于，包括握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常定位判断装置、异常可视化装置；
所述异常定位判断装置分别与所述握杆转动角度检测装置、齿杆移动长度检测装置、天线转动角度检测装置、轴齿传动参数存储装置、异常可视化装置连接；
所述握杆转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的握杆转动角度；
所述齿杆移动长度检测装置用于检测手持式微波测向天线的齿杆移动长度；
所述天线转动角度检测装置用于检测手持式微波测向天线的天线转动角度；
所述传动参数存储装置用于存储手持式微波测向天线的传动参数配比；
所述异常定位判断装置用于根据所述握杆转动角度、齿杆移动长度、天线转动角度、传动参数配比判断手持式微波测向天线的异常位置；
所述异常可视化装置用于将所述异常定位判断装置判断的异常位置进行可视化；
在所述异常定位判断装置中，若所述齿杆移动长度与所述握杆转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断握杆转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取握杆转动和齿杆移动的视频图像数据，分别记为第一视频图像数据和第二视频图像数据，并从所述第一视频图像数据中读取握杆转动角度，记为检验握杆转动角度，从所述第二视频图像数据中读取齿杆移动长度，记为检验齿杆移动长度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断握杆转动环节异常且所述握杆转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述握杆转动角度与所述检验握杆转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断握杆与齿杆之间的硬件传动结构出现故障；
若所述齿杆移动长度与所述天线转动角度在手持式微波测向天线的传动参数配比上不符，则判断天线转动或齿杆移动环节出现异常；
当所述异常定位判断装置判断天线转动或齿杆移动环节出现异常时，所述异常定位判断装置调取天线转动的视频图像数据，记为第三视频图像数据，并从所述第三视频图像数据中读取天线转动角度，记为检验天线转动角度；
所述异常定位判断装置将所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度进行对比分析，若二者不匹配，则判断齿杆移动环节异常且所述齿杆移动长度检测装置故障；
所述异常定位判断装置将所述天线转动角度与所述检验天线转动角度进行对比分析，若二者不匹配，则判断天线转动环节异常且所述天线转动角度检测装置故障；
若所述齿杆移动长度与所述检验齿杆移动长度匹配，且所述天线转动角度与所述检验天线转动角度匹配，则所述异常定位判断装置判断天线与齿杆之间的硬件传动结构出现故障。
2.根据权利要求1所述的微波测向装置，其特征在于，还包括分别与所述异常定位判断装置连接的握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置；
所述握杆检测输出识别装置用于识别所述握杆转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号；
所述齿杆检测输出识别装置用于识别所述齿杆移动长度检测装置的输出端是否存在输出信号；
所述天线检测输出识别装置用于识别所述天线转动角度检测装置的输出端是否存在输出信号。
3.微波测向系统，其特征在于,包括如权利要求1所述的微波测向装置，还包括移动终端，所述移动终端与所述异常定位判断装置进行无线通信。
4.微波测向方法，其特征在于,采用如权利要求2所述的微波测向装置进行微波测向。
5.根据权利要求4所述的微波测向方法，其特征在于，所述握杆检测输出识别装置、齿杆检测输出识别装置、天线检测输出识别装置为常闭状态；
当所述异常定位判断装置判断所述握杆转动角度检测装置故障时，所述握杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述齿杆移动长度检测装置故障时，所述齿杆检测输出识别装置开启；
当所述异常定位判断装置判断所述天线转动角度检测装置故障时，所述天线检测输出识别装置开启。
6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如权利要求4或5所述的微波测向方法。
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