高速团雾的识别定位系统的制作方法

文档序号:22347218发布日期:2020-09-25 18:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.高速团雾的识别定位系统,其特征在于,包括:沿高速公路延伸方向分布的若干个单套测量系统;

所述单套测量系统用于测量其所分布位置的能见度;

所述单套测量系统包括:发射端(1)、接收端(2)、采集与电控单元(3);

所述发射端(1)内包括:沿光的发射方向依次设置的发射光源(101)、长距离光学单元(102)、均匀光学单元(103)、发射端探测器(104);

所述发射光源(101)采用脉冲式激光管;

所述长距离光学单元(102)用于对发射光源(101)发出的光的发散角进行压缩;

所述均匀光学单元(103)用于将压缩后的光的光斑能量分布均匀化;

所述发射端探测器(104)用于采集发射端最终发出的光信号,即采集光斑能量分布均匀化后的光信号;

所述发射端(1)发出的发射光到达接收端(2)时,接收端(2)处于发射光的光斑内;

所述接收端(2)包括:沿光的接收方向依次设置的接收汇聚单元(201)、接收端探测器(202);

所述接收汇聚单元(201)用于对发射光的光斑进行汇聚;

所述接收端探测器(202)用于采集接收端最终接收的光信号,即采集接收汇聚单元(201)汇聚后的光信号;

所述采集与电控单元(3)分别与发射端(1)和接收端(2)进行数据传输;所述采集与电控单元(3)分别获取发射端探测器(104)的采集信号和接收端探测器(202)的采集信号;

所述采集与电控单元(3)用于控制发射端(1)的发射光源(101)的脉冲信号的发射时序,以及用于控制发射端探测器(104)的采集信号和接收端探测器(202)的采集信号的获取时序;

所述采集与电控单元(3)还安装有输入接口,用于设定发射端与接收端之间的距离,设定发射光源(101)的脉冲信号的发射时序,设定控制发射端探测器(104)的采集信号和接收端探测器(202)的采集信号的获取时序;

所述采集与电控单元(3)上安装有计算程序,用于计算该单套测量系统所分布位置的能见度;

所述采集与电控单元(3)用于对发射端探测器(104)的采集信号和接收端探测器(202)的采集信号,以及对该单套测量系统所分布位置的能见度进行数据存储。

2.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述长距离光学单元(102)包括两个透镜,利用该两个透镜实现光的发散角的压缩。

3.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述均匀光学单元(103)包括一个透镜,利用该一个透镜实现光斑能量分布均匀化。

4.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述接收汇聚单元(201)包括两个透镜,利用该两个透镜实现发射光光斑的汇聚,即接收汇聚单元(201)包括前后两级光路汇聚。

5.根据权利要求1或4所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述接收汇聚单元(201)还包括滤光片,所述滤光片的波长与发射光源(101)即脉冲式激光管的波长相对应。

6.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述发射端(1)的发射口与所述接收端(2)的接收口均设有防护罩(6),且发射端(1)和接收端(2)的防护罩(6)的外形尺寸以及安装方式均一致;

所述防护罩(6)的中轴线沿水平方向向下倾斜。

7.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,发射端(1)的外壳上设有手持式可见光激光测距仪,手持式可见光激光测距仪的发射方向与发射端(1)的发射方向保持一致;

所述手持式可见光激光测距仪用于辅助发射端(1)和接收端(2)的位置安装,实现发射端(1)和接收端(2)之间的对光;所述手持式可见光激光测距仪还用于测量发射端(1)与接收端(2)之间的距离即传输距离。

8.根据权利要求1所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,还包括:分别与若干个单套测量系统相连接的上位机;

所述单套测量系统将测量结果即其所分布位置的能见度实时发送给上位机;

所述上位机分别接收此若干个单套测量系统的测量结果,用于根据此若干个单套测量系统的测量结果及其所分布位置进行综合分析,对整条高速的团雾进行识别定位,以及绘制整条高速上的能见度实时变化图。

9.根据权利要求8所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,所述单套测量系统还包括数据传输接口;所述数据传输接口用于实现该单套测量系统与上位机之间的数据传输。

10.根据权利要求8所述的高速团雾的识别定位系统,其特征在于,在高速公路上,最大以每500米布设一个单套测量系统,最小以200米布设一个单套测量系统,即一个单套测量系统中发射端(1)和接收端(2)之间的距离不大于500米且不小于200米;相邻的两个单套测量系统之间,沿高速走向,前一个单套测量系统的接收端(2)与后一个单套测量系统的发射端(1)相邻且背对设置。


技术总结
本实用新型公开了一种高速团雾的识别定位系统,包括:沿高速公路延伸方向分布的若干个单套测量系统,分别与若干个单套测量系统相连接的上位机;上位机根据此若干个单套测量系统的测量能见度结果及其所分布位置进行综合分析,对整条高速的团雾进行识别定位;单套测量系统包括:发射端、接收端、采集与电控单元;发射端发出的发射光到达接收端时,接收端处于发射光的光斑内;采集与电控单元根据发射端发出的光信号和接收端接收的光信号,以及传输距离,计算能见度。本实用新型更容易实现长距离的测量,方便接收端接收发射光,也方便接收端在安装时的光路对准。

技术研发人员:徐赤东;杨卓敏;方蔚恺;杨喆;张战盈;余东升;蔡熠;陈海燕
受保护的技术使用者:中国科学院合肥物质科学研究院;公安部交通管理科学研究所
技术研发日:2020.03.25
技术公布日:2020.09.25
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