[发明专利]基于北斗定位及激光雷达的弧垂测量系统、方法及装置

权利要求书

1.基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：包括用于设于导线处的测量模块、行走控制模块以及主控MCU，测量模块用于获取弧垂测量数据并发送给主控MCU进行处理，行走控制模块用于接收主控MCU的控制以实现在导线处的移动；

测量模块包括倾角传感器，倾角传感器用于获取测量模块在导线处的倾角数据；倾角数据包括测量点C到X#导线的垂线在X#导线左右方向的倾角θ以及前后方向上的倾角β，主控MCU能够用于根据公式f′_x＝h₀ cosθcosβ，获取测量点C与X#导线的高度差f′_x；其中，h₀为测量点C与X#导线的垂直距离，X#导线为待测导线；

测量模块包括激光雷达，激光雷达用于获取雷达探测点与N#导线的雷达扫描点的距离L_N以及雷达探测点与雷达扫描点连线的扫描角度θ_N，N#导线为与X#导线所不同的相邻导线；主控MCU能够用于根据公式h_x＝h cosθcosβ，获取雷达探测点与X#导线的高度差h_x；主控MCU还能够用于根据公式h_N＝L_N sin(θ+θ_N)，获取雷达探测点与N#导线的垂直距离h_N；主控MCU还能够用于根据公式f_N＝f_x+h_N-h_x，获取N#导线对应观测点C处的观测弧垂f_N；其中，h为雷达探测点与X#导线的垂直距离，f_x为X#导线在测量点C处的观测弧垂。

2.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：主控MCU通过一通信单元与设于地面的上位机进行数据交互。

3.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：通过一供电单元对测量模块、行走控制模块以及主控MCU进行供电，并通过一电量检测单元对供电单元的电量进行检测并发送给主控MCU。

4.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：测量模块包括GPS定位模块，GPS定位模块包括GPS移动站和GPS基准站，GPS移动站用于实现对测量点的坐标的获取。

5.根据权利要求4所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：行走控制模块包括用于设置激光雷达的伸缩机构，伸缩机构通过一驱动电机控制运行。

6.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：行走控制模块包括行走机构，行走机构通过一驱动轮电机控制运行。

7.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：行走控制模块包括压线机构，压线机构通过一电机控制运行。

8.根据权利要求7所述的基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量系统，其特征在于：行走控制模块包括一压力传感器，压力传感器用于获取压线机构的压线压力数据。

9.基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量方法，其采用权利要求1-8中的任一弧垂测量系统对导线的弧垂进行测量。

10.基于北斗定位系统及激光雷达的弧垂测量装置，其包括权利要求1-8中的任一弧垂测量系统。