[发明专利]一种基于人影高炮作业数字化采集装置方位角算法

说明书

技术领域

本发明属于人工影响天气炮射作业监测及传感与自动控制技术领域，涉及一种基于人影高炮作业数字化采集装置方位角算法。

背景技术

通过人工干预，使某些局地天气现象朝有利于人们预定目的方向转化，以克服或减轻恶劣天气引发的灾害，这种改造自然的科学技术措施称人工影响天气，简称人影。随着社会发展和科学技术的进步，人工影响天气中的高炮打雨和打冰雹(以下简称人影作业)的科学有效性越来越受到人们的关注，人影作业信息收集及管理是人工影响天气业务工作的一项日常工作，快捷方便的作业信息收集可大大提高工作效率，让管理部门及时获取作业一线的实时信息，为作业指挥和作业效益评估提供基础数据，解决多年来指挥、作业、评估相互脱节的技术难题。

现有已经公开的专利：一种基于人影高炮作业参数的数字化采集装置及其检测方法，专利申请号：201210057367.8，和现有已授权实用新型专利“基于人影高炮作业参数的数字化采集装置”，中介绍了高炮作业方位角测量方法，但是现有专利没有具体的高炮作业方位角检测算法，本发明在现有的基于人影高炮作业参数的数字化采集装置及其检测方法的基础上提供了高炮作业方位角的具体算法。

发明内容

本发明的目的在提供一种基于人影高炮作业数字化采集装置方位角算法，解决了目前使用此种设备计算方位角算法复杂的问题。

本发明所采用的技术方案是按照以下步骤进行计算：

步骤1：使用同轴安装的双联电位器，设定电压门限值为U_L～U_H，设电位器两端所加电压为U，选电压U的1/5-2/5作为U_L，选电源电压U的3/5-4/5作为U_H；

步骤2：测定总电压U₀，设电位器1电压为U_L时，电位器2电压为U_2A；电位器1电压为U_H时，电位器2电压为U_2B。则有如下计算公式：

U₀＝U_2A-U_2B+U_H-U_L；

步骤3：当电位器1中心抽头的电压在U_L和U_H之间时，设电位器1中心抽头的电压为U₁，电位器2中心抽头的电压为U₂，方位角为θ，电位器1中心抽头电压为U₁＝U_L时，此时定义方位角为0度。则当电位器1电压在门限以内，即U_L≤U₁≤U_H时，方位角为θ：

步骤4：当电位器1中心抽头的电压值在门限值以外时，设电位器1中心抽头的电压为U₁，当电位器1中心抽头电压U₁在门限以外，即U₁<U_L或者U₁>U_H时，方位角为θ：

步骤5：对测量出的方位角θ进行校正，得到高炮实际方位角：将高炮调整到正北，即高炮方位角为0°，设备得到的方位角为θ₀，每次测量时的方位角θ_测量减去该值即完成校正后的绝对方位角θ_绝对，公式：根据公式就可以得到高炮实际方位角。

θ_绝对就是高炮实际方位角。θ₀的测量方法：陀螺寻北仪可测量高炮绝对方位角，将其作为调试设备，设备第一次安装时，将陀螺寻北仪与炮管相连，确保炮管轴向与系统测量轴一致，调整炮管角度，陀螺寻北仪读数为0°时，设备测量的方位角为θ₀。

本发明的有益之处在于提供了现有的一种数字化采集装置方位角算法，使得使用此种算法得到方位角精度更高。

附图说明

图1是数字化采集装置模块结构图；

图2是数字化采集装置在人影高炮上的安装位置图；

图3是同轴互补多圈电位器安装位置图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。