[发明专利]在恶劣天气下提高多光束距离传感器数据有效率的方法

权利要求书

1.一种在恶劣天气下提高多光束距离传感器数据有效率的方法，其特征在于多光束距离传感器包括m个倾斜不同角度的单线测距模块，单线测距模块分别发送激光光束，记为光束S1、光束S2、……、光束Sm，m≥3；提高数据有效率的实现方法包括：

单线测距模块的安装标定：

光束S1与地面垂线的夹角最小，光束Sm与地面垂线的夹角最大，且光束Sm在风机扇叶运行时持续监测扇叶；

单线测距模块的实时数据处理：

单线测距模块以固定频率进行数据采集，对数据进行实时缓存和处理，剔除无效数据，向风机主控进行数据传输；

单线测距模块的实时数据处理包括地面数据检测、叶片数据检测、数据处理、单线测距模块实时数据发送：

-地面数据检测：地面数据检测模块以固定频率运行，通过现场测量的地面距离值作为初始值，对单线测距模块实时数据进行筛选处理，判断出当前能见度标志和实时距离值；所述地面数据检测模块的具体工作流程为：

S1-1、取单线测距模块1s内的Max_len个数据缓存，进行数据筛选，筛选出地面数据值Ground±5m的所有数据作为有效数据，个数为n；

S1-2、若n＞Max_len×min_visible，则输出能见度标志位true；同时取有效数据的平均值，作为地面数据值Ground；

若n≤Max_len×min_visible，则输出能见度标志位false；

min_visible为能见度系数，Max_len×min_visible表示阈值；

S1-3、检测完成后清空所有数据缓存；

-叶片数据检测：叶片数据检测模块以固定频率运行，在能见度标志为true时启动，基于实时距离值进行判断，得到当前的叶片标志位和地面标志位；所述叶片数据检测模块的具体工作流程为：

S2-1、取单线测距模块1ms内的len个数据缓存detect_buffer，进行数据筛选，筛选出Ground±5米的所有地面数据存入数据缓存g_dist，个数为g_len，剩余数据个数为l_len，g_len+l_len＝len；

S2-2、在l_len个剩余数据中，筛选出在Blade_High和Blade_Low之间的数据，统计数据中的众数M，剔除M±5米的数据，生成新的缓存stat；其中，Blade_High和Blade_Low分别为叶片检测的上下限；

S2-3、在原始数据detect_buffer中，筛选出M±2米的数据，生成新的缓存b_dist，个数为b_len；

S2-4、计算stat的均值Mean，取Mean×b与最小检测参数min_detect的最大值，记做Max；b为系数；

S2-5、将b_len与Max进行比较，输出叶片标志位与地面标志位：

当b_len＞Max成立时，此时检测到叶片，叶片值blade_dist为b_dist的均值，叶片标志位为True，地面标志位为False；

当b_len≤Max且g_len＞Max成立时，此时检测地面，地面值ground_dist为g_dist的均值，叶片标志位为False，地面标志位为True；

当b_len≤Max且g_len≤Max成立时，数据无效，叶片标志位为False地面标志位为False；

S2-6、检测完成后清空所有数据缓存；

-数据处理：数据处理模块以固定频率运行，基于叶片标志位和地面标志位进行数据处理；

-单线测距模块实时数据发送：单线测距模块实时数据发送模块以固定频率运行，向风机主控进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于数据处理模块在风机运行时，计算风机的转速值Vr：光束Sm持续打在扇叶上，获得风机的转速值。