CN212515013U - 适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，包括：升降轨角反射器，所述升降轨角反射器包括：拼接的两组反射器和支撑杆；基座，所述基座部分埋设于土壤中，所述基座上设有用于固定所述支撑杆的固定通道；所述支撑杆上设有锁扣件，相应的，所述固定通道设有与所述锁扣件相对应的锁定件，以通过所述锁扣件和锁定件的配合使得所述支撑杆固定于所述固定通道中。适用升降轨卫星同时观测的需要，可以有效固定升降轨角反射器，可以有效防止由于升降轨角反射器产生的迎风面过大，容易产生晃动和损坏的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于合成孔径雷达干涉测量技术领域，尤其是涉及一种适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置。
背景技术
由于能够产生数字地面高程模型，测量冰川流速，监测地震、火山活动、地面沉降、滑坡和采矿塌陷等引起的微形变，并具有全天候、全天时的特点，InSAR技术成为对地观测领域的前沿方向之一。目前，支持InSAR技术应用的卫星任务逐渐增多，卫星上搭载的SAR传感器的工作模式从最早的单一观测角度变为支持多种观测角度，为多角度InSAR测量提供了条件。多角度InSAR测量能够提供地面目标在三维空间不同矢量方向上的高程及微形变信息，为滑坡、采矿塌陷等地质灾害的三维形变监测提供了可能，是InSAR技术领域的新进展，也是地质灾害监测的新手段。
SAR图像所记录的地物反射信号主要取决于地物的介电特性和几何特性，这里的几何特性包括地面目标的表面粗糙度和其结构的几何形状。角反射器是一种能使雷达波束最大程度逆向反射回SAR传感器的人工装置。即使在数年乃至更长时间内，只要角反射器的安全得以保障，其仍能保持大而稳定的雷达截面和离散程度变化很小的相位，因此角反射器被视为InSAR技术中的优质相干目标，为高精度数字高程模型及地表形变测量创造了条件。此外，在卫星重复观测过程中，对多个角反射器的相对高度进行人工调整，还有助于分析InSAR测量中的噪声影响，进一步提高InSAR观测的精度。
目前主要应用的角反射器是以三块等腰直角三角形铝板构成的三角锥为主体的，可称之为三角锥形角反射器。这种角反射器对入射雷达波的指向性要求较为严格。因此，为辅助实施针对某一星载SAR 传感器的高精度InSAR测量，不但需要调节三角锥形角反射器的方位角，还要调节它的仰角。
常用的三角锥形角反射器不能满足实际应用中的以下两种主要需求。第一，三角锥形角反射器对方位角的指向性要求使其不能很好得适应升/降轨观测的需要。例如，当调整三角锥形角反射器的方位角使其适应升轨观测时，角反射器一般近于开口向西；反之，降轨观测一般要求角反射器近于开口向东。不能同时满足对地面同一位置进行InSAR升、降轨观测的需要。同时由于三角锥形角反射器的特殊结构，导致其受风面积较大。在野外布置时，由于受风力影响，极其容易产生倾斜，影响测量精度。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种适用于升降轨数据的水准 InSAR一体化测量装置，以解决现有技术中存在的由于环境影响导致的InSAR测量精度下降的技术问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，包括：
升降轨角反射器，所述升降轨角反射器包括：拼接的两组反射器和支撑杆；
基座，所述基座部分埋设于土壤中，所述基座上设有用于固定所述支撑杆的固定通道；
所述支撑杆上设有锁扣件，相应的，所述固定通道设有与所述锁扣件相对应的锁定件，以通过所述锁扣件和锁定件的配合使得所述支撑杆固定于所述固定通道中。
进一步的，所述锁扣件包括：延伸段和固定段，所述延伸段与所述支撑杆固定连接，所述固定段与所述延伸段固定连接并与所述延伸段之间成一定角度；
所述锁定件包括：设置于所述固定通道的第一通道，所述第一通道的尺寸与所述固定段相适应，所述固定通道的内设有与所述固定段旋转相配合的旋转通道。
进一步的，所述支撑杆包括第一锁扣件和第二锁扣件，所述第一锁扣件位于所述支撑杆的上部，所述第二锁扣件位于所述支撑杆的下部；
相应的，所述固定通道包括：与所述第一锁扣件相配合的第一锁定件和与所述第二锁扣件相配合的第二锁定件。
进一步的，所述第一锁扣件和第二锁扣件分别位于所述支撑杆轴向两侧对称分布。
进一步的，所述固定段与所述延伸段垂直。
进一步的，所述基座包括：第一标识柱体和第二标识柱体，所述第一标识柱体用于放置水准点，并设有水准点标识；所述第二标识体用于固定升降轨角反射器。
进一步的，所述第二标识柱体位于所述基座的中心位置，所述第一标识柱体位于基座通过中心位置的对角线的一端。
更进一步的，所述支撑杆上设有标尺。
本实用新型实施例提供的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，利用拼接共用垂直面的两组反射器构成两组对应的角反射器，以适用升降轨卫星同时观测的需要。并利用支撑杆上设置的锁扣件和固定通道上对应设置的锁定件，可以有效固定升降轨角反射器，可以有效防止由于升降轨角反射器产生的迎风面过大，容易产生晃动和损坏的问题，提升InSAR测量的准确性。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置中升降轨角反射器的结构示意图；
图3为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置中支撑杆的结构示意图；
图4a为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准 InSAR一体化测量装置中支撑杆与固定通道配合的结构示意图；
图4b为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准 InSAR一体化测量装置中支撑杆与固定通道配合的结构示意图；
1-基座；2-第二标识柱体；3-第一标识柱体；4-升降轨角反射器；5-支撑杆；6-第一锁扣件；7-第二锁扣件；8-延伸段； 9-固定段。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
图1为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置的结构示意图，参见图1，所述适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，包括：升降轨角反射器，所述升降轨角反射器包括：拼接共用垂直面的两组反射器和支撑杆；基座，所述基座部分埋设于土壤中，所述基座上设有用于固定所述支撑杆的固定通道；所述支撑杆上设有锁扣件，相应的，所述固定通道设有与所述锁扣件相对应的锁定件，以通过所述锁扣件和锁定件的配合使得所述支撑杆固定于所述固定通道中。
图2为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置中升降轨角反射器的结构示意图，参见图2，所述升降轨角反射器由两个传统的角反射器拼接而成，并成对称形态。示例性的，所述升降轨角反射器包括：由六个正方形构成。正方形面边长为1000mm，设计材料为厚3mm的铝板。边侧加板钢固定，两个正方形面相接处采用三角钢和铆钉固定。以适用于升轨和降轨卫星进行观测。
所述适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置还包括：支撑杆，所述支撑杆可以通过焊接或者螺纹连接方式与所述升降轨角反射器实现固定连接。所述支撑杆用于支撑所述升降轨角反射器，以使得所述升降轨角反射器露出地面。
所述基座通常为混凝土结构，大部分埋于地表以下，所述基座上设有用于固定所述支撑杆的固定通道。
由于升降轨角反射器由两个传统的角反射器拼接而成，其受风面积相对于传统角反射器更大，而且升降轨角反射器都是安装于室外，由于风力影响极其容易造成损坏或者弯折，进而影响到Insar测量精度。通常为了解决上述问题，通常支撑杆灌注在混凝土基座中，但该种方式一旦在升降轨角反射器或者支撑杆损坏的情况下，只能重新更换基座和升降轨角反射器。需要挖出之前的基座，重新埋设。极大地浪费了人工成本。
在本实施例中，为了克服野外风力对升降轨角反射器的影响，所述支撑杆上设有锁扣件，相应的，所述固定通道设有与所述锁扣件相对应的锁定件，以通过所述锁扣件和锁定件的配合使得所述支撑杆固定于所述固定通道中。
图3为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR 一体化测量装置中支撑杆的结构示意图，图4a和图4b为本实用新型实施例所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置中支撑杆与固定通道配合的结构示意图。参考图4a和图4b，所述支撑杆上设有锁扣件包括：延伸段和固定段，所述延伸段可以为焊接于所述支撑杆上的一段横杆，所述固定段与所述延伸段固定连接，且与所述延伸段成一定角度。
所述锁定件包括：设置于所述固定通道的第一通道，所述第一通道的尺寸与所述固定段相适应，所述固定通道的内设有与所述固定段旋转相配合的旋转通道。在使用时，将所述支撑杆插入至所述固定通道中，将所述固定段放置于所述第一通道对应的位置，然后旋转所述支撑杆，通过旋转支撑杆将所述固定段旋转至远离所述第一通道，以使得所述固定段在旋转通道内进行旋转，利用旋转通道的侧壁实现对所述支撑杆的锁定。可选的，所述固定段与所述延伸段垂直，便于加工和使所述固定段受力均衡。
为了进一步增强所述升降轨角反射器的稳定性，所述所述支撑杆包括第一锁扣件和第二锁扣件，所述第一锁扣件位于所述支撑杆的上部，所述第二锁扣件位于所述支撑杆的下部；相应的，所述固定通道包括：与所述第一锁扣件相配合的第一锁定件和与所述第二锁扣件相配合的第二锁定件。通过上下两个锁定件与锁扣件的共同配合，可以进一步增强所述支撑杆的抗风作用和稳定性。可选的，所述第一锁扣件和第二锁扣件分别位于所述支撑杆轴向两侧对称分布，以实现提高所述升降轨角反射器抗风能力。
在本实施例的一个优选实施方式中，所述第一锁扣件和第二锁扣件分别位于所述支撑杆轴向两侧对称分布，以实现高所述升降轨角反射器各个方位的风向的抗风能力。
InSAR主要用于沉降测量，因此，确定其水准是非常重要的。因此，在本实施例中，所述基座包括：第一标识柱体和第二标识柱体，所述第一标识柱体用于放置水准点，并设有水准点标识；所述第二标识体用于固定升降轨角反射器。通过设置水准点标识，且与升降轨角反射器沉降一致。为了便于从其他标准水准点引入测量，在本实施例中，，所述第二标识柱体位于所述基座的中心位置，所述第一标识柱体位于基座通过中心位置的对角线的一端。便于采用水准仪和全站仪等光学测量设备进行测量。进一步的，所述支撑杆上还可设有标尺，便于观察升降轨角反射器的高度变化。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，包括：升降轨角反射器，所述升降轨角反射器包括：拼接的两组反射器和支撑杆；
基座，所述基座部分埋设于土壤中，所述基座上设有用于固定所述支撑杆的固定通道；
所述支撑杆上设有锁扣件，相应的，所述固定通道设有与所述锁扣件相对应的锁定件，以通过所述锁扣件和锁定件的配合使得所述支撑杆固定于所述固定通道中。
2.根据权利要求1所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述锁扣件包括：延伸段和固定段，所述延伸段与所述支撑杆固定连接，所述固定段与所述延伸段固定连接并与所述延伸段之间成一定角度；
所述锁定件包括：设置于所述固定通道的第一通道，所述第一通道的尺寸与所述固定段相适应，所述固定通道的内设有与所述固定段旋转相配合的旋转通道。
3.根据权利要求2所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述支撑杆包括第一锁扣件和第二锁扣件，所述第一锁扣件位于所述支撑杆的上部，所述第二锁扣件位于所述支撑杆的下部；
相应的，所述固定通道包括：与所述第一锁扣件相配合的第一锁定件和与所述第二锁扣件相配合的第二锁定件。
4.根据权利要求3所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述第一锁扣件和第二锁扣件分别位于所述支撑杆轴向两侧对称分布。
5.根据权利要求2所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述固定段与所述延伸段垂直。
6.根据权利要求1所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述基座包括：第一标识柱体和第二标识柱体，所述第一标识柱体用于放置水准点，并设有水准点标识；所述第二标识体用于固定升降轨角反射器。
7.根据权利要求6所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述第二标识柱体位于所述基座的中心位置，所述第一标识柱体位于基座通过中心位置的对角线的一端。
8.根据权利要求1所述的适用于升降轨数据的水准InSAR一体化测量装置，其特征在于，所述支撑杆上设有标尺。
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