[發明專利]一種應用于FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統

在審

• 申請號: 202010420829.2
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111707401A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 李慶偉;姜鵬;李輝;王清梅;李銘哲;鄭云勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家天文臺
• 主分類號: G01L5/105
• 分類號: G01L5/105
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11483
• 代理人: 張飆

1.一種應用于FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，其包括

磁通量傳感器，其安裝在目標鋼索上，用于采集目標鋼索的索力數據；

數據采集箱，用于將分散的磁通量傳感器集成到一起，以便于多個傳感器數據集中進行采集；

數據采集站，為數據采集箱和磁通量傳感器提供電源，并將采集到的索力數據發送到數據終端設備；

數據終端設備，用于接收目標鋼索的索力數據，為FAST整體有限元模型的修正提供數據支持。

2.如權利要求1所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述自動測量系統采集到的索力數據自動存儲在指定服務器中，需要存儲的數據包括：拋物面位置、傳感器位置、采集時間、采集時的溫度以及采集到的索力。

3.如權利要求1或2所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述數據采集站包括磁彈儀、電源分配單元(PDU)、串口服務器、光電轉換器、電磁屏蔽柜和室外防護柜；所述電磁屏蔽柜包含電源濾波器及防雷器。

4.如權利要求3所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述磁彈儀必須與其對應標定的磁通量傳感器配套使用；一個磁彈儀可同時與多個數據采集箱連接，測量集成在其內的磁通量傳感器中的索力數據；根據FAST索網結構中鋼索采用的磁通量傳感器的型號合理布置磁彈儀與其能準確測量的磁通量傳感器的距離，最大距離為260米。

5.如權利要求3或4所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述的自動測量系統中必須常開電源的儀器或設備，須做好電磁屏蔽施，屏蔽效能要求不低于100dB；所述磁彈儀、電源分配單元(PDU)、串口服務器、光電轉換器設置在電磁屏蔽柜中。

6.如權利要求1-5所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述的磁通量傳感器是兩半式結構的開環式磁通量傳感器，且根據待測量鋼索型號選用對應規格的磁通量傳感器，在FAST現場安裝在待測量的在役鋼索上。

7.如權利要求1所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述的數據采集站中采集得到的索力數據采用光電轉換器轉換成光信號，通過FAST綜合環網系統傳輸到數據終端設備上。

8.如權利要求1-7任一項所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述的數據終端設備放置在FAST總控室內，數據終端設備設置有專門的操作界面，操作界面具有“開始測量”、“停止測量/采集”以及“數據導出”按鈕；所述的索力自動測量系統只有當操作人員點擊開始“開始測量”按鈕后，并在彈出對話框中確認望遠鏡的接收機處于關機狀態時，才可以開始給采集系統中未做電磁屏蔽的儀器和/或設備供電，進行索力的測量和采集。

9.如權利要求8所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，為防止因EMC問題影響FAST后續的科學觀測任務，若所述索力自動測量系統半個小時內無操作，系統將自動關閉所有未進行電磁屏蔽的儀器和/或設備的電源，并且所述索力自動測量系統完成一次數據測量及采集的時間不大于10分鐘。

10.如權利要求8所述的FAST主動反射面索網結構的索力自動測量系統，其特征在于，所述的索力自動測量系統在采集過程中，如果有操作人員點擊“停止測量/采集”按鈕，系統將立即終止采集工作，并關閉所有未進行電磁屏蔽的儀器和/或設備的電源。