[实用新型]二维面形变测量雷达及其测量系统

说明书

本实用新型公开一种二维面形变测量雷达及其测量系统，测量雷达包括接收天线和处理终端，接收天线包括横排天线阵列和竖排天线阵列，所述处理终端分别根据横排天线阵列、竖排天线阵列的各个天线单元接收到的回波信号确定目标的方位角、俯仰角和形变量，并根据方位角、俯仰角和径向形变量确定目标在竖直方向和水平方向上的形变量。测量系统包括多个标记装置、测距装置、测量雷达，所述标记装置可以标记目标，测距装置可以测量各个标记装置与测量雷达之间的距离，测量雷达可以同步测量多个目标在竖直方向和水平方向上的形变量，并根据各个标记装置与测量雷达之间的距离，匹配各个目标对应的竖直方向、水平方向的形变量。

技术领域

本实用新型涉及采用微波为特征的计量设备领域，特别是涉及一种二维面形变测量雷达及其测量系统。

背景技术

差分干涉技术经常用于检测物体的形变量，其技术原理是对同一目标发射连续波信号，并接收目标2次连续的回波信号进行差分，得到2次回波信号的相位差，由此计算出目标的形变量。由于是通过相位计算出的形变量，因此检测出的形变量精度非常高，得到广泛使用。

如专利《桥梁形变监测雷达传感器》(公告号CN207456374U)，公开了一种监测雷达传感器，该雷达传感器可以采用差分干涉技术精确检测目标的形变量。但是，这种雷达传感器只能检测目标在竖直方向上的形变量，不能检测目标在水平方向的形变量。

专利《一种基于微波干涉的二维面形变监测系统》(公告号208721024U)，使用2台雷达对同一目标的形变进行测量，根据2台雷达的位置和测量结果可以确定目标的在水平方向和竖直方向上的形变分量。由于使用了2台以上的雷达，所以这种测量系统的使用成本较高。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种二维面形变测量雷达及其测量系统，通过1个测量雷达可以测量目标在水平方向和竖直方向上的形变量，节约使用成本。

技术方案如下：

第一方面，提供了一种二维面形变测量雷达，包括接收天线和处理终端，所述接收天线包括横排天线阵列和竖排天线阵列，所述处理终端分别根据横排天线阵列、竖排天线阵列的各个天线单元接收到的回波信号确定目标的方位角、俯仰角和径向形变量，并根据方位角、俯仰角和径向形变量确定目标在竖直方向和水平方向上的形变量。

结合第一方面，在第一方面的第一种可实现方式中，还包括倾角检测器，该倾角检测器用于检测所述接收天线在竖直方向上的倾角，所述处理终端根据倾角计算所述俯仰角。

结合第一方面或第一种可实现方式，在第一方面的第二种可实现方式中，所述横排天线阵列和竖排天线阵列均包括至少3个天线单元。

第二方面，提供了一种二维面形变测量雷达系统，包括多个标记装置、测距装置，上述的测量雷达，其中；

所述标记装置，用于标记目标；

所述测距装置，用于测量各个标记装置与测量雷达之间的距离；

测量雷达，用于同步测量多个目标在竖直方向和水平方向上的形变量，并根据各个标记装置与测量雷达之间的距离，匹配各个目标对应的竖直方向、水平方向的形变量。

结合第二方面，在第二方面的第一种可实现方式中，在所述标记装置为光学标记装置，所述测距装置为光学测距仪。

结合第二方面的第一种可实现方面，在第二方面的第二种可实现方式中，所述光学标记装置为激光发射器，所述光学测距仪为激光测距传感器。

结合第二方面，在第二方面的第三种可实现方式中，所述标记装置为射频标签，所述测距装置为射频测距装置。