[发明专利]基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置

权利要求书

1.一种基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：包括壳体(100)、SLR模块(300)、GPS模块、INS模块、用于进行数据分析和处理的计算机模块、用于在装置坠水时提供浮力的浮体模块、控制浮力装置充气的控制模块以及供电模块，所述SLR模块(300)固定设置在壳体(100)外侧壁上，GPS模块、INS模块、计算机模块和供电模块均固定设置在壳体(100)内，SLR模块(300)、GPS模块、INS模块、控制模块分别与计算机模块电连接；所述浮体模块包括充气装置(210)、浮力气囊(220)和支架组件，所述支架组件包括环绕外壳和SLR模块(300)设置的环形架(231)，所述浮力气囊(220)为环形且固定设置在环形架(231)的外圆周上，浮力气囊(220)的进气口与充气装置(210)的出气口密封连通，所述充气装置(210)的输入端与控制模块的输出端连接；航测过程中SLR模块按固定间隔向地面发射激光脉冲，计算得到地面上对应采样点到投影中心的距离，并将数据发送给计算机模块，GPS模块按固定间隔采集无人机在空中的位置坐标并将数据发送给计算机模块，INS模块按固定间隔采集投影中心处主光轴姿态，并将数据发送给计算机模块；当SLR模块(300)检测到装置高度持续降低且INS模块检测到装置的加速度为重力加速度时，计算机模块给控制模块发送充气指令，控制模块启动充气装置(210)为浮力气囊(220)充气。

2.根据权利要求1所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：所述充气装置(210)包括充气盒(211)和固定设置在充气盒(211)内的烟火式气体发生器(212)，所述充气盒(211)上设有连接嘴(213)，浮力气囊(220)与连接嘴(213)连通，所述充气盒(211)固定设置在环形架(231)上。

3.根据权利要求1所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：当浮力气囊(220)未充气时，浮力气囊(220)沿其径向向内折叠并由设置在环形架(231)上的锁定机构(260)锁定其折叠状态。

4.根据权利要求1所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：所述浮力模块还包括设置在壳体(100)下方的圆柱形隔离气囊(240)，所述隔离气囊(240)与浮力气囊(220)密封连通；当浮力气囊(220)与隔离气囊(240)充满气时，隔离气囊(240)与浮力气囊(220)同轴且隔离气囊(240)的圆周面与浮力气囊(220)的圆周面向贴；当隔离气囊(240)未充气时，隔离气囊(240)折叠在壳体(100)底部并由设置在壳体(100)底部的锁定机构(260)锁定其折叠状态。

5.根据权利要求3或4所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：所述锁定机构(260)包括成对设置的挂钩(261)和套设在两个挂钩(261)之间的弹性环(262)。

6.根据权利要求1所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：所述浮力气囊(220)由两个互不连通的半环部气囊(221)拼合而成，所述半环部气囊(221)的两端分别开设有一个进气口；充气装置(210)设有两个，且分别设置在两个半环部气囊相邻处，充气装置(210)设置有两个出气口且两个出气口分别与两个半环部气囊(221)上相邻的进气口连通，充气装置(210)的两个出气口上分别设置有只允许气体排出不允许气流流入的单向阀(270)。

7.根据权利要求6所述的基于机载LiDAR技术的海岸带数据采集监测装置，其特征在于：所述环形架(231)的上下两端分别设置有圆柱形的支撑气囊(250)，所述支撑气囊(250)的长度方向与环形架(231)的轴线方向垂直，支撑气囊(250)的两端分别与两个半环部气囊连通，支撑气囊(250)的两端分别设置有只允许气体进入不允许气体排出的单向阀(270)，各支撑气囊(250)上开设有排气口，所述排气口上设置有限压阀(280)。