CN203519646U - 风向传感器激光定位校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风向传感器激光定位校准装置，包括：风向传递平行器，其两端通过卡接件连接在风向传感器安装横臂及风向传感器上，所述的风向传感器的指北方位0°与所述的风向传感器安装横臂的一侧保持一致；以及激光校准工作平台，其设置于所述的风向传感器安装横臂下方。本实用新型的优点是：第一，设置了风向传递平行器，可解决风向传感器指北与风向传感器安装横臂方位的一致性问题，能将之前的人工流程改为使用机械构件的标准操作，避免了长距离下人眼误差，提高测量准确度；第二，设置了激光校准工作平台，其中，激光搜索扫描方案实现指北方向的地面传递，再借助罗盘进行风向定位校准，可有效提高风向传感器指北偏差测量的客观、准确程度。

Description

风向传感器激光定位校准装置

技术领域

本实用新型涉及一种风向传感器激光定位校准装置。

背景技术

气象部门在自动气象站风向传感器安装及使用过程中因人为原因或外力作用会导致存在风向定位偏差，实验室对风向传感器检定要求为：最大允许误差不超过±5°。在外场进行设备安装时要求风向传感器的指北0°要与指北方向吻合，并无具体落实措施。实际使用中，依靠人眼借助罗盘进行观察，缺乏客观性。现有技术，对指北偏差的角度测量主要依赖人眼借助罗盘进行观察，缺乏客观性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种风向传感器激光定位校准装置，其能够有效提高风向传感器指北偏差测量的客观程度，提高自动气象站风向观测的准确性和可比性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，包括：风向传递平行器，其两端通过卡接件连接在风向传感器安装横臂及风向传感器上，所述的风向传感器的指北方位0°与所述的风向传感器安装横臂的一侧保持一致；以及激光校准工作平台，其设置于所述的风向传感器安装横臂下方。

进一步地，所述的卡接件为卡扣。

进一步地，所述的风向传感器安装横臂朝地面的方向沿线贴有反光膜。

进一步地，所述的激光校准工作平台为安装有罗盘与激光发射接收装置的工作平台。

进一步地，所述的激光发射接收装置包括控制器、激光器与电机，所述的控制器连接电机。

进一步地，所述的控制器为可编程逻辑控制器。

进一步地，所述的激光校准工作平台包括：底板，在底板上平行设置两个滑轨，在滑轨之上设置有调节托板，在调节托板上设置有两个激光发射器。

进一步地，所述的滑轨下方设置有滚珠丝杠，所述的滚珠丝杠与电机连接。

进一步地，所述的滑轨通过双导向轴承与所述的调节托板进行连接。

进一步地，所述的激光校准工作平台设有调平式底座。

本实用新型相对于现有技术具有以下的有益效果：

第一，装置设置了风向传递平行器，可解决风向传感器指北与风向传感器安装横臂方位的一致性问题，能将之前的人工流程改为使用机械构件的标准操作，减少人为误差，同时，借助高准直度的出射激光及反射回的信号进行测量，将风横臂的指向平行传递到近地面，避免了长距离下人眼误差，提高测量准确度，并通过提高风向观测数据的质量，服务于气象预报等工作。

第二，装置设置了激光校准工作平台，其中，激光搜索扫描方案实现指北方向的地面传递，再借助罗盘进行风向定位校准。利用激光的高准直性将风向传感器的指北方向传递到地面，更便于测量，在气象设备风向传感器的检定、使用、安装过程中可有效提高风向传感器指北偏差测量的客观、准确程度。

附图说明

图1为本实用新型的风向传递平行器的结构示意图；

图2为本实用新型的风向传感器激光定位校准装置的原理示意图；

图3为本实用新型的激光发射装置的电气原理示意图；

图4为本实用新型的激光校准工作平台的正面结构示意图；

图5为本实用新型的激光校准工作平台的背面结构示意图；

图6为本实用新型的激光校准工作平台局部的轴承结构示意图。

具体实施方式

为了便于对实用新型的进一步理解，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步地详细说明。

如图1所示，本实用新型的风向传感器激光定位校准装置的风向传递平行器300的两端通过卡接件313连接在风向传感器安装横臂及风向传感器(未示出)上，风向传感器一般用法兰盘固定在风向传感器安装横臂的一端，再将风向传感器安装横臂固定在观测杆上。在优选的实施例中，所述的卡接件313为卡扣，所述的风向传感器的指北方位0°与所述的风向传感器安装横臂的一侧保持一致。

参照图2，所述的风向传感器安装横臂411朝地面的方向沿线贴有反光膜453，如图所示，激光校准工作平台500设置于所述的风向传感器安装横臂411的下方，所述的激光校准工作平台500为安装有罗盘519与激光发射装置的工作平台。

图3为本实用新型的激光发射接收装置的电气原理示意图，如图所示，所述的激光发射接收装置包括控制器30、激光传感器11与21，以及电机41与42，所述的控制器30连接电机41与42，在控制器与电机之间还连接有继电器1、2、3、4优选地，所述的控制器30为可编程逻辑控制器。

图4为本实用新型的激光校准工作平台的正面结构示意图，如图所示，所述的激光校准工作平台500包括：底板510，在底板510上平行设置两个滑轨513和515，在滑轨之上设置有调节托板509，在调节托板509上设置有两个激光发射器528和529，在底板510之上还设置有水平仪519。

图5为本实用新型的激光校准工作平台的背面结构示意图，如图所示，所述的滑轨下方设置有滚珠丝杠575和573，所述的滚珠丝杠的端部与电机连接，图中，530为轴承支座，525为丝母。

图6为本实用新型的激光校准工作平台局部的轴承结构示意图，如图所示，所述的滑轨515通过双导向轴承555与所述的调节托板509进行连接。优选地，所述的激光校准工作平台设有调平式底座。在具体的实施例中，本实用新型的风向传感器激光定位校准装置还配设有设备箱。

本实用新型的风向传感器激光定位校准装置设计风向传递平行器，使用卡扣机械件来确保风向传感器的方位指北0°与风向传感器安装横臂方向一致，在风向传感器安装横臂下方近地面平坦处安装带有罗盘及激光发射接收装置的工作平台。使用时，待气泡调平后，启动电机带动激光传感器做线形扫描，待寻找到风向传感器安装横臂的一侧边沿后有返回信号即停止扫描，同时另一束激光也在向风向传感器安装横臂的同侧边沿做扫描，找到边沿后亦有返回信号并停止扫描。至此，风向方位的从高空向地面传递的定位工作结束。根据两束激光传感器扫描停止的位置可确定风向传感器安装横臂在近地面工作平台上的投影直线，测量该线与罗盘地理指北方位的夹角即可确定风向传感器的指北误差值，再通过在自动气象站的数据采集器调整参数或在后台数据库进行风向数值补偿即可提高风向观测的准确性。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，包括： 

风向传递平行器，其两端通过卡接件连接在风向传感器安装横臂及风向传感器上，所述的风向传感器的指北方位0°与所述的风向传感器安装横臂的一侧保持一致；以及 

激光校准工作平台，其设置于所述的风向传感器安装横臂下方。 

2.根据权利要求1所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的卡接件为卡扣。 

3.根据权利要求2所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的风向传感器安装横臂朝地面的方向沿线贴有反光膜。 

4.根据权利要求2或3所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的激光校准工作平台为安装有罗盘与激光发射接收装置的工作平台。 

5.根据权利要求4所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的激光发射接收装置包括控制器、激光器与电机，所述的控制器连接电机。 

6.根据权利要求5所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的控制器为可编程逻辑控制器。 

7.根据权利要求6所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的激光校准工作平台包括：底板，在底板上平行设置两个滑轨，在滑轨之上设置有调节托板，在调节托板上设置有两个激光发射器。 

8.根据权利要求7所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的滑轨下方设置有滚珠丝杠，所述的滚珠丝杠与电机连接。 

9.根据权利要求8所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的滑轨通过双导向轴承与所述的调节托板进行连接。 

10.根据权利要求9所述的风向传感器激光定位校准装置，其特征在于，所述的激光校准工作平台设有调平式底座。 

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