[發(fā)明專利]高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010218810.X
• 申請(qǐng)日: 2020-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN111273377A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐赤東;楊卓敏;方蔚愷;楊喆;張戰(zhàn)盈;余東升;蔡熠;陳海燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院;公安部交通管理科學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01W1/10
• 分類號(hào): G01W1/10;G01S17/95;G01S17/08
• 代理公司: 合肥和瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

1.高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，包括：沿高速公路延伸方向分布的若干個(gè)單套測(cè)量系統(tǒng)；

所述單套測(cè)量系統(tǒng)用于測(cè)量其所分布位置的能見度；

所述單套測(cè)量系統(tǒng)包括：發(fā)射端(1)、接收端(2)、采集與電控單元(3)；

所述發(fā)射端(1)內(nèi)包括：沿光的發(fā)射方向依次設(shè)置的發(fā)射光源(101)、長(zhǎng)距離光學(xué)單元(102)、均勻光學(xué)單元(103)、發(fā)射端探測(cè)器(104)；

所述發(fā)射光源(101)采用脈沖式激光管；

所述長(zhǎng)距離光學(xué)單元(102)用于對(duì)發(fā)射光源(101)發(fā)出的光的發(fā)散角進(jìn)行壓縮；

所述均勻光學(xué)單元(103)用于將壓縮后的光的光斑能量分布均勻化；

所述發(fā)射端探測(cè)器(104)用于采集發(fā)射端最終發(fā)出的光信號(hào)，即采集光斑能量分布均勻化后的光信號(hào)；

所述發(fā)射端(1)發(fā)出的發(fā)射光到達(dá)接收端(2)時(shí)，接收端(2)處于發(fā)射光的光斑內(nèi)；

所述接收端(2)包括：沿光的接收方向依次設(shè)置的接收匯聚單元(201)、接收端探測(cè)器(202)；

所述接收匯聚單元(201)用于對(duì)發(fā)射光的光斑進(jìn)行匯聚；

所述接收端探測(cè)器(202)用于采集接收端最終接收的光信號(hào)，即采集接收匯聚單元(201)匯聚后的光信號(hào)；

所述采集與電控單元(3)分別與發(fā)射端(1)和接收端(2)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述采集與電控單元(3)分別獲取發(fā)射端探測(cè)器(104)的采集信號(hào)和接收端探測(cè)器(202)的采集信號(hào)；

所述采集與電控單元(3)用于控制發(fā)射端(1)的發(fā)射光源(101)的脈沖信號(hào)的發(fā)射時(shí)序，以及用于控制發(fā)射端探測(cè)器(104)的采集信號(hào)和接收端探測(cè)器(202)的采集信號(hào)的獲取時(shí)序；

所述采集與電控單元(3)還安裝有輸入接口，用于設(shè)定發(fā)射端與接收端之間的距離，設(shè)定發(fā)射光源(101)的脈沖信號(hào)的發(fā)射時(shí)序，設(shè)定控制發(fā)射端探測(cè)器(104)的采集信號(hào)和接收端探測(cè)器(202)的采集信號(hào)的獲取時(shí)序；

所述采集與電控單元(3)上安裝有計(jì)算程序，用于根據(jù)發(fā)射端探測(cè)器(104)的采集信號(hào)和接收端探測(cè)器(202)的采集信號(hào)，以及根據(jù)發(fā)射端與接收端之間的距離即傳輸距離，實(shí)時(shí)計(jì)算該單套測(cè)量系統(tǒng)所分布位置的能見度；

所述采集與電控單元(3)用于對(duì)發(fā)射端探測(cè)器(104)的采集信號(hào)和接收端探測(cè)器(202)的采集信號(hào)，以及對(duì)該單套測(cè)量系統(tǒng)所分布位置的能見度進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述長(zhǎng)距離光學(xué)單元(102)包括兩個(gè)透鏡，利用該兩個(gè)透鏡實(shí)現(xiàn)光的發(fā)散角的壓縮。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述均勻光學(xué)單元(103)包括一個(gè)透鏡，利用該一個(gè)透鏡實(shí)現(xiàn)光斑能量分布均勻化。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述接收匯聚單元(201)包括兩個(gè)透鏡，利用該兩個(gè)透鏡實(shí)現(xiàn)發(fā)射光光斑的匯聚，即接收匯聚單元(201)包括前后兩級(jí)光路匯聚。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述接收匯聚單元(201)還包括濾光片，所述濾光片的波長(zhǎng)與發(fā)射光源(101)即脈沖式激光管的波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射端(1)的發(fā)射口與所述接收端(2)的接收口均設(shè)有防護(hù)罩(6)，且發(fā)射端(1)和接收端(2)的防護(hù)罩(6)的外形尺寸以及安裝方式均一致；

所述防護(hù)罩(6)的中軸線沿水平方向向下傾斜。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速團(tuán)霧的識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)射端(1)的外殼上設(shè)有手持式可見光激光測(cè)距儀，手持式可見光激光測(cè)距儀的發(fā)射方向與發(fā)射端(1)的發(fā)射方向保持一致；

所述手持式可見光激光測(cè)距儀用于輔助發(fā)射端(1)和接收端(2)的位置安裝，實(shí)現(xiàn)發(fā)射端(1)和接收端(2)之間的對(duì)光；所述手持式可見光激光測(cè)距儀還用于測(cè)量發(fā)射端(1)與接收端(2)之間的距離即傳輸距離。