[發明專利]激光雷達測風距離門的自動調節方法

有效

• 申請號: 201911201009.8
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110988905B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 張國;劉鑫;邵振州;郭辰;張立英;祭強
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;南京牧鐳激光科技有限公司
• 主分類號: G01S17/58
• 分類號: G01S17/58;G01S7/48;G01P5/26
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 劉暢

1.一種激光雷達測風距離門的自動調節方法，其特征在于包括以下步驟：

S1、以自定義模式設置距離門值并采集對應位置的風速數據的原始數據；

S2、將按照距離門采集的原始數據反演為風速數據；

S3、以各距離門對應的風速數據作為輸入，聯合算法進行計算，獲得最新的距離門值，并返回給S1修正重復執行S1-S3；

所述算法的計算原則：在風速變化劇烈的距離門之間增加距離門，在風速變化平緩的距離門之間減少距離門；算法的具體步驟為：

對于n個距離門的雷達，各距離門采集的數據平均累加s分鐘，獲得：

其中，表示第i個距離門h_i在s分鐘累加后的平均風速數據，i∈[1，n]；

求相鄰2個距離門風速數據的差值，如下：

△_j表示第j組距離門風速數據的差值；

對風速數據的差值進行從小到大的排序得到數組arry＝{min,...,△_j,...max}；

min表示差值最小的距離門風速數據的差值，max表示差值最大的距離門風速數據的差值；找到滿足arry[t]*2＜arry[n-1-t]的最大值t，arry[t]表示數組arry中的第t個元素：

情況1：t不存在，則距離門數據不變，結束步驟S3，執行步驟S4；

情況2：t存在，則進行距離門數據的修正：

取數組arry的前t個數據：min＝arry[1]、……、arry[t]，和后t個數據：arry[n-t]、……、max＝arry[n-1]；

其中，數據arry[t]與△_j存在一一對應關系，找到min＝arry[1]、……、arry[t]對應的△_j，取消第j+1的距離門設置；找到arry[n-t]、……、max＝arry[n-1]對應的△_j，在第j和第j+1的距離門之間增加距離門；

至此獲得最新的距離門值；

S4、顯示風速數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：

S1中還包括模式選擇步驟，用戶根據需要選擇自定義模式或指定模式；

S3中還包括模式判斷步驟，根據S1中的模式選擇，系統相應執行自定義距離門計算或指定模式操作。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：S1中，由FPGA采集對應距離門的數據，以固定頻率，采集發送給上位機。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：S1的指定模式中：上位機將用戶配置的距離門值發送給FPGA。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：S3的指定模式中：將S2獲得的風速數據直接發送至客戶端。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：若數組arry的前t個數據中包含△_n-1，則舍掉△_n-1，并補充arry[t+1]作為arry的前t個數據。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在第j和第j+1的距離門之間增加的距離門是取相鄰距離門值的均值，即增加的距離門值＝(h_j+h_j+1)/2，h_j表示第j個距離門值，h_j+1表示第j+1個距離門值。