CN108225377B - 一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通信铁塔倾角测量***性能测试方法，利用转台模拟通信铁塔在静态倾斜、晃动等工况条件下的运动规律，对通信铁塔倾角测量***进行性能测试，并利用转台作为基准对倾角测量***的测量性能进行评测。该方法解决了对通信铁塔倾角测量***进行有针对性的性能测试问题，测试方案的设计直接面向应用需求的指标，具有实际意义。本发明可应用于对通信铁塔等类似杆塔进行倾角测量的性能测试场合。
Description
技术领域
本发明属于通信铁塔维护技术领域，特别是涉及一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法。
背景技术
目前的通信铁塔倾角测量，一般是用户直接购买通用的倾角测量传感器，这些传感器的工作原理不同，静态与动态性能差异也较大，比如，液位倾角传感器的静态测量精度高但动态性能下降较快，而基于陀螺仪加速度计的角度测量传感器静态测量精度不高但动态响应较好，因此，如何挑选并准确测试满足通信铁塔倾角测量要求的倾角测量***，是基于物联网的通信铁塔智能监测维护***当中的重要工作。
为解决上述问题，提出一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，该方法紧密结合通信铁塔的实际工作条件，从通信铁塔的典型工作条件出发，采用模拟转台进行不同工况条件下的运动模拟，从而对倾角测量***的实际性能进行有针对性的测试。
发明内容
基于此，有必要针对通信铁塔倾角测量的应用需求，结合通信铁塔的实际工作条件，提供一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，使得本方法具有物理概念清晰，针对性强的特点，可用于测量通信铁塔及类似安装条件杆塔的倾角测量***性能测试。
本发明实施例提供了一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，所述方法包括：将倾角测量***固定在运动模拟转台上；进行静态倾斜性能测试，并计算***静态倾角测量精度指标；进行晃动测试，并计算***动态倾角测量精度指标。
在其中一个实施例中，所述将倾角测量***固定在运动模拟转台上，是指将倾角测量***的测量基准面与模块转台的测量基准面安装重合，并将倾角测量***的供电、数据采集等设备连接完整，使得倾角测量***能够正常工作。
在其中一个实施例中，所述进行静态倾斜性能测试，是指模拟通信铁塔在无风等外干扰条件下，自身倾斜一定角度后，倾角测量传感器的测量性能，该性能测试过程中，使模拟转台沿俯仰轴和横滚轴即两个水平轴向分别输出0°，±0.01°，±0.02°，±0.05°，±0.1°，±0.5°，±1.0°，±2.0°，±5.0°，在每个角位置静止30秒，并记录相应的***输出，然后进行***静态倾角测量精度指标计算。
在其中一个实施例中，还包括：进行***静态倾角测量精度指标计算，是指以转台输出角度为基准，将不同角位置情况下对应的倾角测量***30秒输出数据进行平均，然后将平均值角度与对应的转台角度相减得到该位置的角度误差，最终求得所有角位置误差构成的误差序列的标准差，作为***静态倾角测量精度指标。
在其中一个实施例中，所述进行晃动测试，并计算***动态倾角测量精度指标，主要目的是测量存在风扰动等晃动条件下，通信铁塔倾角测量***的动态测量精度，其与静态测试的最大区别是动态条件下存在角加速度，不同工作原理的倾角测量***在晃动环境中时测量精度会有一定程度的下降。晃动测试的过程不同于静态测试中设置转台为不同的角位置，而是设置转台进行不同幅度的晃动，具体要求幅度为±0.02°，±0.1°，±0.5°，±2.0°，±5.0°，晃动频率为0.2Hz，0.5Hz，1.0Hz，在每个晃动幅度下持续测试20秒时间，并记录相应的***输出，三个晃动频率共获得三组不同幅度数据，然后进行***动态倾角测量精度指标计算。
在其中一个实施例中，还包括：进行***动态倾角测量精度计算，是指完成***不同幅度不同晃动频率的转台模拟测试后，统计倾角测量***在对应幅度下的最大幅度输出，最小幅度输出以及峰峰值输出，然后将最大幅度输出值和最小幅度输出值求平均值得到该幅度下的***测量偏置，根据峰峰值输出和转台输入幅度，求得幅度测量误差。最终将所有偏置构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量偏置精度，将所有幅度测量误差构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量幅度精度。
本发明提供的一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，该方法针对如何挑选并准确测试满足通信铁塔倾角测量要求的倾角测量***，紧密结合通信铁塔的实际工作条件，从通信铁塔的典型工作条件出发，采用模拟转台进行不同工况条件下的运动模拟，从而对倾角测量***的实际性能进行有针对性的测试。本方法具有物理概念清晰，针对性强的特点，可用于测量通信铁塔及类似安装条件杆塔的倾角测量***性能测试。
附图说明
图1为一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法流程示意图
图2本发明涉及的通信铁塔应用场景示意图；
图3为本发明涉及的通信铁塔自动监测***架构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及实施例对本发明一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为一个实施例中的一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法的流程示意图。
本实施例中，通信铁塔倾角测量***的性能测试包括：将倾角测量***固定在运动模拟转台上；进行静态倾斜性能测试，并计算***静态倾角测量精度指标；进行晃动测试，并计算***动态倾角测量精度指标。
进一步地，本发明提出的一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，一个实施例中，还包括：将倾角测量***固定在运动模拟转台上，是指将倾角测量***的测量基准面与模块转台的测量基准面安装重合，并将倾角测量***的供电、数据采集等设备连接完整，使得倾角测量***能够正常工作。
更进一步地，在一个实施例中，还包括：进行静态倾斜性能测试，是指模拟通信铁塔在无风等外干扰条件下，自身倾斜一定角度后，倾角测量传感器的测量性能，该性能测试过程中，使模拟转台沿俯仰轴和横滚轴即两个水平轴向分别输出0°，±0.01°，±0.02°，±0.05°，±0.1°，±0.5°，±1.0°，±2.0°，±5.0°，在每个角位置静止30秒，并记录相应的***输出，然后进行***静态倾角测量精度指标计算。
更进一步地，在一个实施例中，还包括：进行***静态倾角测量精度指标计算，是指以转台输出角度为基准，将不同角位置情况下对应的倾角测量***30秒输出数据进行平均，然后将平均值角度与对应的转台角度相减得到该位置的角度误差，最终求得所有角位置误差构成的误差序列的标准差，作为***静态倾角测量精度指标。
更进一步地，在一个实施例中，还包括：进行晃动测试，并计算***动态倾角测量精度指标，主要目的是测量存在风扰动等晃动条件下，通信铁塔倾角测量***的动态测量精度，其与静态测试的最大区别是动态条件下存在角加速度，不同工作原理的倾角测量***在晃动环境中时测量精度会有一定程度的下降。晃动测试的过程不同于静态测试中设置转台为不同的角位置，而是设置转台进行不同幅度的晃动，具体要求幅度为±0.02°，±0.1°，±0.5°，±2.0°，±5.0°，晃动频率为0.2Hz，0.5Hz，1.0Hz，在每个晃动幅度下持续测试20秒时间，并记录相应的***输出，三个晃动频率共获得三组不同幅度数据，然后进行***动态倾角测量精度指标计算。
需要说明的是，进行***动态倾角测量精度计算，是指完成***不同幅度不同晃动频率的转台模拟测试后，统计倾角测量***在对应幅度下的最大幅度输出，最小幅度输出以及峰峰值输出，然后将最大幅度输出值和最小幅度输出值求平均值得到该幅度下的***测量偏置，根据峰峰值输出和转台输入幅度，求得幅度测量误差。最终将所有偏置构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量偏置精度，将所有幅度测量误差构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量幅度精度。
本发明提供的一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，该方法针对如何挑选并准确测试满足通信铁塔倾角测量实际要求的倾角测量***，紧密结合通信铁塔的工作条件，采用模拟转台进行不同工况条件下通信铁塔的运动进行模拟，从而对倾角测量***的实际性能开展有针对性的测试。本方法具有物理概念清晰，针对性强的特点，可用于测量通信铁塔及类似安装条件杆塔的倾角测量***性能测试。
本发明涉及的通信铁塔应用场景示意图，如图2所示。
本发明涉及的通信铁塔自动监测***架构图如图3所示。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种通信铁塔倾角测量***的性能测试方法，其特征在于，所述方法包括：
将倾角测量***固定在运动模拟转台上；
进行静态倾斜性能测试，并计算***静态倾角测量精度指标；
进行晃动测试，并计算***动态倾角测量精度指标；
所述晃动测试是设置转台进行不同幅度的晃动，具体要求幅度为±0.02°，±0.1°，±0.5°，±2.0°，±5.0°，晃动频率为0.2Hz，0.5Hz，1.0Hz，在每个晃动幅度下持续测试20秒时间，并记录相应的***输出，三个晃动频率共获得三组不同幅度数据，然后进行***动态倾角测量精度指标计算；
所述进行***动态倾角测量精度计算，是指完成***不同幅度不同晃动频率的转台模拟测试后，统计倾角测量***在对应幅度下的最大幅度输出，最小幅度输出以及峰峰值输出，然后将最大幅度输出值和最小幅度输出值求平均值得到该幅度下的***测量偏置，根据峰峰值输出和转台输入幅度，求得幅度测量误差；最终将所有偏置构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量偏置精度，将所有幅度测量误差构成的误差序列的标准差作为相应晃动频率下的动态测量幅度精度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将倾角测量***固定在运动模拟转台上，是指将倾角测量***的测量基准面与模块转台的测量基准面安装重合，并将倾角测量***的供电、数据采集等设备连接完整，使得倾角测量***能够正常工作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行静态倾斜性能测试，是指模拟通信铁塔在无风等外干扰条件下，自身倾斜一定角度后，倾角测量传感器的测量性能，该性能测试过程中，使模拟转台沿俯仰轴和横滚轴即两个水平轴向分别输出0°，±0.01°，±0.02°，±0.05°，±0.1°，±0.5°，±1.0°，±2.0°，±5.0°，在每个角位置静止30秒，并记录相应的***输出，然后进行***静态倾角测量精度指标计算。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进行***静态倾角测量精度指标计算，是指以转台输出角度为基准，将不同角位置情况下对应的倾角测量***30秒输出数据进行平均，然后将平均值角度与对应的转台角度相减得到该位置的角度误差，最终求得所有角位置误差构成的误差序列的标准差，作为***静态倾角测量精度指标。
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