[发明专利]气流分布检测系统及定位装置

说明书

本发明提供气流分布检测系统及定位装置，气流分布检测系统包括：采集装置、定位装置以及风场模型单元；所述风场模型单元用于获取风速信息以及风向信息，并且基于输入的风速信息以及风向信息建立风场模型。利用这样的一种气流分布检测系统能够分析目前已经建设的猪舍环境下风机产生的风场情况，进而有助分析换气状态能否满足需求。

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，涉及通信技术、测量技术，尤其是一种气流分布检测系统及定位装置。

背景技术

对于集群式猪舍而言，由于猪的呼吸、排泄以及排泄物、垫料等的腐败分解，使猪舍空气中二氧化碳增加，同时产生一定量的氨、硫化氢等有害气体及臭味。如果舍内空气潮湿污浊，二氧化碳、氨气和硫化氢等有害气体和灰尘、微生物含量过高，会严重影响猪的食欲、健康和生长，常引起呼吸系统和消化系统疾病。

因此，为保持猪舍内空气流通，通常需要在猪舍安装风机等通风设备实现换气。在集群式猪舍建设中，为避免相邻猪舍中的前一猪舍风机排出的气流被后一猪舍的进气风机吸入，造成猪舍内菌种的传播，通常保持较大的猪舍间距设置，该设置方式在一定程度上造成了土地资源的浪费。目前，随着土地资源越发紧缺，猪舍用地的效率急需提升，如何合理的进行猪舍建设布局成为了急需解决的问题。目前国际上还没有指导猪舍排布建设以及风机建设的方案。对于如何设置猪舍的间距能够使得相邻猪舍之间不会产生影响，同时最大化的优化猪舍间距，目前缺乏有效的指导依据。

发明内容

本发明的目的在于从一些方面解决上述问题，提供一种气流分布检测系统及定位装置，为快速获得畜禽舍换气气流分布数据提供高效的解决方案。

本发明的一方面在于提供一种定位装置，包括：激光测距仪、角度传感器、角度调整平台、第二信息交互单元以及第二寄存器；所述激光测距仪用于测量并输出其与目标的距离；所述激光测距仪固定在角度调整平台上，角度调整平台用于手动或者自动调节激光测距仪的水平角度和/或俯仰角度；所述角度传感器设置在角度调整平台上，角度传感器用于测量并输出角度调整平台的俯仰角度增量数据；所述第二寄存器与激光测距仪和角度传感器连接，用于存储信息；所述第二信息交互单元与第二寄存器连接，第二信息交互单元包括第二通信模块，第二通信模块用于发送信息和接收信息。

优选的，所述第二寄存器包括：第一距离存储单元、第二距离存储单元以及增量角度存储单元；所述第一距离存储单元用于获取并存储激光测距仪输出的第一距离值；所述第二距离存储单元用于获取并存储激光测距仪输出的第二距离值；所述增量角度存储单元用于获取并存储角度传感器输出的增量角度值。

优选的，所述定位装置包括位置计算模块；

所述位置计算模块获取第一基准位置、第二基准位置、相对位置差值、激光测距仪输出的第一距离值L1、激光测距仪输出的第二距离值L2、角度传感器输出的增量角度值a；

基于增量角度值a，形成计算式（1）：

式(1)；

基于L1形成计算式（2）：

式(2)；

基于L2形成计算式（3）：

式(3)；

结合式(1)、式(2)、式(3)解算得到激光测距仪位置；

并基于测量仪与目标位置之间的相对位置差值，计算得到目标位置的空间坐标参数；

所述第二寄存器包括目标位置存储单元，目标位置存储单元用于获取并存储位置计算模块输出的目标位置信息。

本发明还提供一种气流分布检测系统，包括：

以上所述的定位装置、采集装置以及风场模型单元；