一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置的制作方法

1.本实用新型涉及雷达设备技术领域，具体涉及一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置。


背景技术：

2.探地雷达(ground penetrating radar)又称地质雷达,通过发射高频脉冲电磁波(频率介于1mhz-1ghz)对地下介质进行探测,确定地下介质分布,具有操作简单、探测精度高、无损伤以及采集速度快等特点,是目前工程检测和勘察最为活跃的探测技术。
3.在传统技术中，往往数据采集装置与数据处理装置整合在一起，在实际工程中遇到问题会导致设备全部损坏，不利于设备的维修。


技术实现要素：

4.针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，解决了传统技术中数据采集装置和数据处理装置整合在一起，不利于设备维修的问题
5.为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
6.一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，包括：
7.雷达：用于对空间环境进行扫描，获取建模信息，雷达的顶部连接有安装台；
8.导电滑环：用于传输雷达检测到的建模信息，导电滑环的外部设置有空心轴电机，空心轴电机用于驱动导电滑环和雷达转动，空心轴电机的输出轴固定连接在安装台的顶部，空心轴电机的空心轴套设在导电滑环的转子上；
9.外壳：外壳的内部固定设置有安装板，安装板的两侧分别固定设置有信号收发装置和稳压器，信号收发装置与导电滑环电性连接，信号收发装置信号连接有控制端，导电滑环的定子固定设置在外壳的内部。
10.采用上述方案，通过导电滑环可将雷达所检测得到的数据传输给信号收发装置，信号收发装置将信号发送至控制端完成地下空间环境建模数据的采集，通过该种方式，能够通过信号收发装置完成雷达数据的远距离传输，避免了传统技术中信息采集装置和信息处理装置集成在同一设备上，容易造成设备损毁和不利于维修的问题。
11.外壳的顶部固定设置有串口服务器，串口服务器的一端连接空心轴电机，另一端连接信号收发装置。采用上述方案，能够完成通过控制端控制空心轴电机的转动。
12.安装板的顶部固定连接有横板，横板的顶部固定设置串口服务器；安装台为l形板，l形板包括水平板和垂直板，水平板的顶部固定连接导电滑环，垂直板固定连接在水平板的端部，垂直板的侧部固定连接雷达。
13.信号收发装置为第一光纤收发器，控制端为电脑，第一光纤收发器信号连接有第二光纤收发器，第二光纤收发器信号连接电脑；外壳为筒形结构；横板为与外壳配合的圆形结构，横板的边部与外壳的内壁固定连接。采用上述方案，其中筒形外壳与圆形结构的横板
能够保证横板的连接强度，使串口服务器稳固地设置在上述横板的顶部。
14.综上，本实用新型的有益效果为：
15.通过信号收发装置能够将雷达所采集到的信息远程发送至控制端，通过该种方案，避免了传统技术中信息采集装置与信息处理装置集成在同一设备所带来的设备损毁隐患，提高了设备的使用稳定性。
附图说明
16.图1为本实用新型的雷达侧视角主视角结构示意图；
17.图2为本实用新型的电路结构示意图。
18.附图标记：1-雷达；2-导电滑环；3-稳压器；4-电源；5-空心轴电机；6-串口服务器；7-第一光纤收发器；8-第二光纤收发器；9-电脑。
具体实施方式
19.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
20.实施例一：
21.一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，包括：导电滑环
22.雷达1：用于对空间环境进行扫描，获取建模信息，雷达1的顶部连接有安装台；
23.导电滑环2：用于传输雷达1检测到的建模信息,导电滑环2的端部连接有空心轴电机5，空心轴电机5用于驱动导电滑环2和雷达1转动，空心轴电机5的输出轴固定连接在安装台的顶部，空心轴电机5的空心轴套设在导电滑环2的转子上；
24.外壳：外壳的内部固定设置有安装板，安装板的两侧分别固定设置有信号收发装置和稳压器3，信号收发装置与导电滑环2电性连接，信号收发装置7信号连接有控制端。安装板的顶部固定连接有横板，横板的顶部固定设置有串口服务器6，串口服务器6的一端连接空心轴电机5，另一端连接信号收发装置，导电滑环2的定子固定设置在外壳的内部。
25.在上述方案中，雷达1用于对地下空间环境进行扫描，通过导电滑环2进行周向转动，并获取建模信息，该建模信息经过导电滑环2传输给信号收发装置，信号收发装置将该建模信息发送至控制端，在控制端进行建模信号的后续处理工作，在该过程中，其中空心轴电机5通过串口服务器6控制，控制端向信号收发装置发送控制信号，该控制信号通过信号收发装置、串口服务器6向空心轴电机5下达转动指令，同时，控制端通过上述信号收发装置对雷达1进行控制。其中导电滑环2的转子在空心轴电机5的作用下转动，与此同时，雷达1在空心轴电机5的带动下可进行转动，并完成全角度的信息采集。在该种方案中，在装置内设置电源4，该电源4连接稳压器3、空心轴电机5、串口服务器6、信号收发装置、导电滑环2和雷达1，用于为各用电器供电。
26.在上述方案中，导电滑环2的定子和转子能做相对转动，其中导电滑环2的转子固定设置在上述空心轴的内壁上，其中外壳的内部固定设置有底板，导电滑环2的定子固定设置在底板上，通过该种方案，使导电滑环2的转子随空心轴电机5的空心轴转动，在转动的同
时，导电滑环2的转子上连接的导线与雷达1连接，进行信号传输，导电滑环2的定子上连接的导线连接信号收发装置，通过该种方案，能够实现信号收发装置与转动中的雷达1之间的信号传输。
27.安装台为l形板，l形板包括水平板和垂直板，水平板的顶部固定连接导电滑环2，垂直板固定连接在水平板的端部，垂直板的侧部固定连接雷达1。
28.在该方案中，其中l形板用于保证雷达1能够绕导电滑环2的轴心1做圆周运动；其中信号收发装置为第一光纤收发器7，控制端为电脑9，第一光纤收发器7信号连接有第二光纤收发器8，第二光纤收发器8信号连接电脑9。在本方案中，优选信号收发装置为第一光纤收发器7，其中光纤收发器能够在以太网无法覆盖的情况下实现长距离的信号传输，能够满足本方案中地下探测的使用场景的需求；具体来说，其中雷达1探测得到的建模信号通过第一光纤收发器7发送至第二光纤收发器8，第二光纤收发器8再将建模信号传输至控制端，在本实施例中，控制端为电脑9，其中电脑9即为前文的信息处理装置，在本方案中，电脑9与雷达1分开设置。
29.进一步来说，外壳为筒形结构；横板为与外壳配合的圆形结构，横板的边部与外壳的内壁固定连接。采用上述方案，能够使横板与外壳紧密贴合固定，保证串口服务器6的搭载平台足够稳定。


技术特征：
1.一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，包括：雷达(1)：用于对空间环境进行扫描，获取建模信息，所述雷达(1)的顶部连接有安装台；导电滑环(2)：用于传输所述雷达(1)检测到的建模信息，所述导电滑环(2)的端部连接有空心轴电机(5)，所述空心轴电机(5)用于驱动所述导电滑环(2)和雷达(1)转动，所述空心轴电机(5)的输出轴固定连接在所述安装台的顶部，所述空心轴电机(5)的空心轴套设在所述导电滑环(2)的转子上；外壳：所述外壳的内部固定设置有安装板，所述安装板的两侧分别固定设置有信号收发装置和稳压器(3)，所述信号收发装置与所述导电滑环(2)电性连接，所述信号收发装置信号连接有控制端，所述导电滑环(2)的定子固定设置在所述外壳的内部。2.根据权利要求1所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述外壳的顶部固定设置有串口服务器(6)，所述串口服务器(6)的一端连接所述空心轴电机(5)，另一端连接所述信号收发装置。3.根据权利要求2所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述安装板的顶部固定连接有横板，所述横板的顶部固定设置所述串口服务器(6)。4.根据权利要求1所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述安装台为l形板，所述l形板包括水平板和垂直板，所述水平板的顶部固定连接所述导电滑环(2)，所述垂直板固定连接在所述水平板的端部，所述垂直板的侧部固定连接所述雷达。5.根据权利要求1所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述信号收发装置为第一光纤收发器(7)，控制端为电脑(9)，所述第一光纤收发器(7)信号连接有第二光纤收发器(8)，所述第二光纤收发器(8)信号连接所述电脑(9)。6.根据权利要求1所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述外壳为筒形结构。7.根据权利要求3所述的基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，其特征在于，所述横板为与所述外壳配合的圆形结构，所述横板的边部与所述外壳的内壁固定连接。

技术总结
本实用新型公开了一种基于旋转激光雷达的地下空间三维建模装置，解决了传统技术中数据采集装置与数据处理装置整合在一起，在实际工程中遇到问题会导致设备全部损坏，不利于设备的维修的问题，其包括：雷达，用于对空间环境进行扫描，获取建模信息，雷达的顶部连接有安装台；导电滑环，用于传输雷达检测到的建模信息，导电滑环的端部连接有空心轴电机，空心轴电机用于驱动导电滑环和雷达转动，空心轴电机的输出轴固定连接在安装台的顶部，空心轴电机的空心轴套设在导电滑环的转子上，实现了提高装置运行稳定性的技术效果。装置运行稳定性的技术效果。装置运行稳定性的技术效果。


技术研发人员：汪双 王贵锦 陈财富
受保护的技术使用者：成都清融科技有限责任公司
技术研发日：2022.07.28
技术公布日：2023/3/21