本發(fā)明涉及測風(fēng)，具體涉及一種測風(fēng)設(shè)備以及無人機(jī)。
背景技術(shù)：
1、工程實(shí)踐中經(jīng)常存在測風(fēng)的需求，即檢測風(fēng)速、風(fēng)向等參數(shù)，比如對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組而言，其設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行等過程中都需要進(jìn)行測風(fēng)。一般采用的方式是將測風(fēng)儀固定在鐵塔等基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行測量，測量位置固定，測量不便利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于提供一種測風(fēng)設(shè)備以及無人機(jī)，可以跟隨無人機(jī)較為靈活地進(jìn)行測風(fēng)。
2、本申請?zhí)峁┑臏y風(fēng)設(shè)備，用于搭載至無人機(jī)，所述測風(fēng)設(shè)備包括測風(fēng)儀、自穩(wěn)裝置以及控制器，所述自穩(wěn)裝置用于安裝至無人機(jī)的頂部，所述自穩(wěn)裝置包括第一旋轉(zhuǎn)部件、第二旋轉(zhuǎn)部件，所述第一旋轉(zhuǎn)部件和所述第二旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線水平延伸且相互垂直；所述第一旋轉(zhuǎn)部件連接于所述第二旋轉(zhuǎn)部件，所述測風(fēng)儀安裝于所述第一旋轉(zhuǎn)部件，所述控制器用于控制所述第一旋轉(zhuǎn)部件、所述第二旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)。
3、可選地，所述測風(fēng)設(shè)備包括設(shè)備艙，所述自穩(wěn)裝置還包括第三旋轉(zhuǎn)部件，所述控制器還控制所述第三旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)，所述第二旋轉(zhuǎn)部件和所述第三旋轉(zhuǎn)部件連接，所述第三旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線豎直延伸；所述第三旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置在所述設(shè)備艙內(nèi)。
4、可選地，所述設(shè)備艙的內(nèi)部設(shè)置有第一支撐組件，所述第一支撐組件包括第一側(cè)板和第二側(cè)板，所述自穩(wěn)裝置包括底座，所述第三旋轉(zhuǎn)部件安裝于所述底座，所述底座夾持在所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板之間。
5、可選地，所述第一支撐組件還包括支撐板，所述支撐板連接所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板，所述支撐板將所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板之間的空間分隔為上腔和下腔，所述底座位于所述上腔；所述測風(fēng)設(shè)備還包括為所述自穩(wěn)裝置供電的電源，所述電源設(shè)置在所述下腔。
6、可選地，所述控制器設(shè)置在所述第一側(cè)板的遠(yuǎn)離所述第二側(cè)板的一側(cè)。
7、可選地，還包括數(shù)據(jù)采集儀，所述數(shù)據(jù)采集儀設(shè)置在所述第二側(cè)板的遠(yuǎn)離所述第一側(cè)板的一側(cè)，所述數(shù)據(jù)采集儀與所述測風(fēng)儀信號連接。
8、可選地，所述設(shè)備艙的側(cè)壁設(shè)置有對外的信號接口，所述信號接口與所述數(shù)據(jù)采集儀信號連接。
9、可選地，所述第一旋轉(zhuǎn)部件、所述第二旋轉(zhuǎn)部件以及所述第三旋轉(zhuǎn)部件均為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的殼體由合金材料制成。
10、可選地，所述測風(fēng)設(shè)備包括第二支撐組件，所述第二支撐組件包括豎向設(shè)置的第一支撐桿以及水平設(shè)置的第二支撐桿；所述自穩(wěn)裝置安裝在所述第一支撐桿的一端，所述第一支撐桿的另一端連接于所述第二支撐桿，所述第二支撐桿用于安裝至所述無人機(jī)的頂部。
11、可選地，所述設(shè)備艙內(nèi)具有數(shù)據(jù)采集儀，所述數(shù)據(jù)采集儀位于所述第一支撐桿的下方，所述第一支撐桿具有內(nèi)腔，所述測風(fēng)儀的數(shù)據(jù)線穿過所述第一支撐桿的內(nèi)腔，并與所述數(shù)據(jù)采集儀信號連接。
12、可選地，所述測風(fēng)儀和所述第一旋轉(zhuǎn)部件之間設(shè)置減震海綿膠。
13、可選地，所述測風(fēng)設(shè)備包括安裝支架，用于將設(shè)備艙固定至所述無人機(jī)，所述安裝支架前側(cè)的高度高于其后側(cè)的高度。
14、本申請還提供一種無人機(jī)，所述無人機(jī)包括機(jī)體和機(jī)翼，所述機(jī)體的頂部搭載有上述任一項(xiàng)所述的測風(fēng)設(shè)備。
15、該申請中的測風(fēng)設(shè)備能夠通過自穩(wěn)裝置對測風(fēng)儀的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使測風(fēng)儀不受風(fēng)和無人機(jī)的傾斜角度影響，以維持在相對穩(wěn)定的姿態(tài)進(jìn)行風(fēng)速的測量。而且，測風(fēng)儀可以通過設(shè)備艙安裝至無人機(jī)的頂部，這樣不會受到無人機(jī)的機(jī)翼在飛行過程中產(chǎn)生的氣流的影響，提高測風(fēng)儀檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
16、該申請中的測風(fēng)設(shè)備能夠通過自穩(wěn)裝置對測風(fēng)儀的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整，使測風(fēng)儀盡量不受風(fēng)和無人機(jī)的傾斜角度影響，以維持在相對穩(wěn)定的姿態(tài)進(jìn)行風(fēng)速的測量，從而可以跟隨無人機(jī)進(jìn)行靈活地測風(fēng)。
17、該申請中的無人機(jī)由于搭載有測風(fēng)設(shè)備，可以增加使用無人機(jī)測量風(fēng)速、風(fēng)向等數(shù)據(jù)的可靠性，從而無需采用昂貴的固定鐵塔、布置激光雷達(dá)等測風(fēng)方式。而且，采用無人機(jī)，可以快速地獲取在任意時間、在任意需要的地理位置(例如山區(qū)、海洋、無人沙漠等)、任意高度的風(fēng)速和風(fēng)向等數(shù)據(jù)的精確實(shí)時測量。
1.一種測風(fēng)設(shè)備，用于搭載至無人機(jī)，其特征在于，所述測風(fēng)設(shè)備包括測風(fēng)儀、自穩(wěn)裝置以及控制器，所述自穩(wěn)裝置用于安裝至無人機(jī)的頂部，所述自穩(wěn)裝置包括第一旋轉(zhuǎn)部件、第二旋轉(zhuǎn)部件，所述第一旋轉(zhuǎn)部件和所述第二旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線水平延伸且相互垂直；所述第一旋轉(zhuǎn)部件連接于所述第二旋轉(zhuǎn)部件，所述測風(fēng)儀安裝于所述第一旋轉(zhuǎn)部件，所述控制器用于控制所述第一旋轉(zhuǎn)部件、所述第二旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述測風(fēng)設(shè)備包括設(shè)備艙，所述自穩(wěn)裝置還包括第三旋轉(zhuǎn)部件，所述控制器還控制所述第三旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)，所述第二旋轉(zhuǎn)部件和所述第三旋轉(zhuǎn)部件連接，所述第三旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線豎直延伸；所述第三旋轉(zhuǎn)部件設(shè)置在所述設(shè)備艙內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備艙的內(nèi)部設(shè)置有第一支撐組件，所述第一支撐組件包括第一側(cè)板和第二側(cè)板，所述自穩(wěn)裝置包括底座，所述第三旋轉(zhuǎn)部件安裝于所述底座，所述底座夾持在所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述第一支撐組件還包括支撐板，所述支撐板連接所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板，所述支撐板將所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板之間的空間分隔為上腔和下腔，所述底座位于所述上腔；所述測風(fēng)設(shè)備還包括為所述自穩(wěn)裝置供電的電源，所述電源設(shè)置在所述下腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述控制器設(shè)置在所述第一側(cè)板的遠(yuǎn)離所述第二側(cè)板的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)采集儀，所述數(shù)據(jù)采集儀設(shè)置在所述第二側(cè)板的遠(yuǎn)離所述第一側(cè)板的一側(cè)，所述數(shù)據(jù)采集儀與所述測風(fēng)儀信號連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備艙的側(cè)壁設(shè)置有對外的信號接口，所述信號接口與所述數(shù)據(jù)采集儀信號連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-4、6-7任一項(xiàng)所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述第一旋轉(zhuǎn)部件、所述第二旋轉(zhuǎn)部件以及所述第三旋轉(zhuǎn)部件均為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的殼體由合金材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述測風(fēng)設(shè)備包括第二支撐組件，所述第二支撐組件包括豎向設(shè)置的第一支撐桿以及水平設(shè)置的第二支撐桿；所述自穩(wěn)裝置安裝在所述第一支撐桿的一端，所述第一支撐桿的另一端連接于所述第二支撐桿，所述第二支撐桿用于安裝至所述無人機(jī)的頂部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備艙內(nèi)具有數(shù)據(jù)采集儀，所述數(shù)據(jù)采集儀位于所述第一支撐桿的下方，所述第一支撐桿具有內(nèi)腔，所述測風(fēng)儀的數(shù)據(jù)線穿過所述第一支撐桿的內(nèi)腔，并與所述數(shù)據(jù)采集儀信號連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-4、6-7、9、10任一項(xiàng)所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述測風(fēng)儀和所述第一旋轉(zhuǎn)部件之間設(shè)置減震海綿膠。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-4、6-7、9、10任一項(xiàng)所述的測風(fēng)設(shè)備，其特征在于，所述測風(fēng)設(shè)備包括安裝支架，用于將設(shè)備艙固定至所述無人機(jī)，所述安裝支架前側(cè)的高度高于其后側(cè)的高度。
13.一種無人機(jī)，其特征在于，所述無人機(jī)包括機(jī)體和機(jī)翼，所述機(jī)體的頂部搭載有權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的測風(fēng)設(shè)備。