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便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用

阅读：477发布：2020-05-13

专利汇可以提供便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用，坡度指示器，包括：支架组件；以及主机箱，与所述支架组件可拆卸式连接，用于输出三色光束，以指示坡度信号；其中所述主机箱包括箱体外壳，以及位于箱体外壳内的内部器件，所述内部器件包括：光学结构，用于输出三色光束；倾角计，设置于所述光学结构上，用于监测所述三色光束相对于地面的仰角；角位台，所述角位台上设置有所述光学结构，所述角位台相对于地面的仰角能够发生可控旋转；以及控制模块，用于根据所述倾角计反馈的所述三色光束相对于地面的仰角控制所述角位台发生旋转，以调整所述三色光束以预设仰角输出。具有调节精度高、调节速度快、可靠性高且便于携带的优点。，下面是便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，包括：
支架组件(200)；以及
主机箱(100)，与所述支架组件(200)可拆卸式连接，用于输出三色光束(121)，以指示坡度信号；
其中所述主机箱(100)包括箱体外壳(110)，以及位于箱体外壳(110)内的内部器件，所述内部器件包括：光学结构(120)，用于输出三色光束(121)；倾角计(130)，设置于所述光学结构(120)上，用于监测所述三色光束(121)相对于地面的仰角；角位台(160)，所述角位台(160)上设置有所述光学结构(120)，所述角位台(160)相对于地面的仰角能够发生可控旋转；以及控制模块(170)，用于根据所述倾角计(130)反馈的所述三色光束(121)相对于地面的仰角控制所述角位台(160)发生旋转，以调整所述三色光束(121)以预设仰角输出。
2.根据权利要求1所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述支架组件(200)在水平方向360°可调节，和/或，所述支架组件(200)的支撑高度可调节。
3.根据权利要求1或2所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述支架组件(200)包括：三脚架(230)；云台(220)，设置于所述三脚架(230)之上；以及支架转接板(210)，设置于所述云台(22)之上；
其中，所述云台(220)在水平方向360°可旋转；和/或，所述三脚架(230)的支撑高度可调节。
4.根据权利要求1所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述角位台(160)包括：步进电机(161)和台体(162)，所述步进电机(161)在控制模块(170)的控制下能够驱动所述台体(162)发生位置变动，使得所述台体(162)上表面相对于地面的仰角发生变化，从而使得所述光学结构(120)相对于地面的仰角发生可控旋转。
5.根据权利要求1所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述内部器件还包括：
底板(150)，所述箱体外壳(110)设置于所述底板(150)之上，所述箱体外壳(i10)与所述底板(150)之间设置有密封圈，所述底板(150)上表面设置有所述控制模块(170)和所述角位台(160)；以及
显示模块(140)，位于所述底板(150)上，所述显示模块(140)用于显示设备的状态信息，所述状态信息包括如下信息的至少一种：光强、仰角、工作模式以及故障信息；在所述箱体外壳(110)上设置有显示屏窗口(115)，所述显示屏窗口(115)的位置与所述显示模块(140)的位置对应。
6.根据权利要求5所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述底板(150)还设置有控制按钮(151)、航插(152)、呼吸阀(153)以及天线(154)中至少一种，其中，所述控制按钮(151)为人机交互接口，用于实现控制操作；所述航插(152)用于将主机箱(100)与一电源模块连接，所述电源模块为所述坡度指示器提供电力供应；所述呼吸阀(153)用于平衡主机箱(100)内外之间的气压差；所述天线(154)用于实现无线通信控制时的信号增益。
7.根据权利要求1所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，所述光学结构(120)包括：光源组件、聚光系统、滤色片、闪光机构以及投影物镜，其中，所述聚光系统将光源组件发出的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，并通过闪光机构调控光束进行闪光。
8.根据权利要求1所述的便携式自稳定坡度指示器，其特征在于，
所述箱体外壳(110)与所述光学结构(120)之间具有预设间距，所述预设间距确保所述角位台(160)在带动光学结构(120)发生旋转时不产生干涉现象；和/或，所述箱体外壳(110)包括：壳体主体(111)；标尺(113)和快速瞄准镜(114)，均设置于所述壳体主体(111)外表面，用于观察所述坡度指示器远端射出的光束范围内有无遮挡物；以及出光口(112)，用于供所述三色光束(121)出射。
9.一种基于权利要求1-8中任一项所述的便携式自稳定坡度指示器的仰角调节方法，其特征在于，所述仰角调节方法包括：
接收预设状态信息，所述预设状态信息包括预设仰角；
监测光学结构(120)当前输出的三色光束(121)相对于地面的仰角；
根据所述三色光束(121)相对于地面的仰角控制所述角位台(160)发生旋转，以调整所述三色光束(121)以预设仰角输出。
10.一种如权利要求1-8中任一项所述的便携式自稳定坡度指示器在临时起降平台中的应用，所述临时起降平台包括如下平台的一种：直升机停机坪、移动机场、海工作业平台、楼顶停机坪或者拖车平台。

说明书全文

便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用

技术领域

[0001] 本公开属于光学领域，涉及一种便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用。

背景技术

[0002] 三色目视近进坡度指示器(以下简称坡度指示器)是一款集光、机和电为一体，在夜间或低能见度条件下引导直升机归航的设备。坡度指示器为飞行员提供相对大地水平稳定的下滑角度灯光引导信号，将直升机引导至起降平台上空。

[0003] 坡度指示器能够为飞行员提供三种坡度信号，分别为：黄色——高于进近航道、绿色——在进近航道上、红色——低于进近航道。一种典型的坡度指示器光束的垂直张角为14°，其中黄光的垂直张角为8°，绿光的垂直张角为2°，红光的垂直张角为4°，水平张角为
32°；要求有黄色闪光、红色闪光和绿色闪光三种闪光形式。飞行员可以根据其可视下滑光束的颜色，判断下滑高度是否适宜。

[0004] 坡度指示器对光束的稳定性具有很高的要求，传统直升机场坡度指示器通过手动调节机械锁紧装置而对设备的光束仰角进行设置，调节过程复杂且调节精度难以保证。此外，在一些场景中，比如，需要将直升机在临时起降平台进行停靠，临时起降平台一般不具备良好的稳定性，且对坡度指示器有快速安装及仰角调节需求，传统的调节方式在调节好光束仰角之后为固定的光束仰角，对于临时起降平台不适用。发明内容

[0005] (一)要解决的技术问题

[0006] 本公开提供了一种便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

[0007] (二)技术方案

[0008] 根据本公开的一个方面，提供了一种便携式自稳定坡度指示器，包括：支架组件200；以及主机箱100，与所述支架组件200可拆卸式连接，用于输出三色光束121，以指示坡度信号；其中所述主机箱100包括箱体外壳110，以及位于箱体外壳110内的内部器件，所述内部器件包括：光学结构120，用于输出三色光束121；倾角计130，设置于所述光学结构120内部，用于监测所述三色光束121相对于地面的仰角；角位台160，所述角位台160上设置有所述光学结构120，所述角位台160相对于地面的仰角能够发生可控旋转；以及控制模块
170，用于根据所述倾角计130反馈的所述三色光束121相对于地面的仰角控制所述角位台
160发生旋转，以调整所述三色光束121以预设仰角输出。

[0009] 在本公开的一实施例中，所述支架组件200在水平方向360°可调节，和/或，所述支架组件200的支撑高度可调节。

[0010] 在本公开的一实施例中，所述支架组件200包括：三脚架230；云台220，设置于所述三脚架230之上；以及支架转接板210，设置于所述云台22之上；其中，所述云台220在水平方向360°可旋转；和/或，所述三脚架230的支撑高度可调节。

[0011] 在本公开的一实施例中，所述角位台160包括：步进电机161和台体162，所述步进电机161在控制模块170的控制下能够驱动所述台体162发生位置变动，使得所述台体162上表面相对于地面的仰角发生变化，从而使得所述光学结构120相对于地面的仰角发生可控旋转。

[0012] 在本公开的一实施例中，所述内部器件还包括：底板150，所述箱体外壳110设置于所述底板150之上，所述箱体外壳110与所述底板150之间设置有密封圈，所述底板150上表面设置有所述控制模块170和所述角位台160。

[0013] 在本公开的一实施例中，所述内部器件还包括：显示模块140，位于所述底板150上，所述显示模块140用于显示设备的状态信息，所述状态信息包括如下信息的至少一种：光强、仰角、工作模式以及故障信息；在所述箱体外壳110上设置有显示屏窗口115，所述显示屏窗口115的位置与所述显示模块140的位置对应。

[0014] 在本公开的一实施例中，所述底板150还设置有控制按钮151、航插152、呼吸阀153以及天线154中至少一种，其中，所述控制按钮151为人机交互接口，用于实现控制操作；所述航插152用于将主机箱100与一电源模块连接，所述电源模块为所述坡度指示器提供电力供应；所述呼吸阀153用于平衡主机箱100内外之间的气压差；所述天线154用于实现无线通信控制时的信号增益。

[0015] 在本公开的一实施例中，所述光学结构120包括：光源组件、聚光系统、滤色片、闪光机构以及投影物镜，其中，所述聚光系统将光源组件发出的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，并通过闪光机构调控光束进行闪光。

[0016] 在本公开的一实施例中，所述箱体外壳110与所述光学结构120之间具有预设间距，所述预设间距确保所述角位台160在带动光学结构120发生旋转时不产生干涉现象；和/或，所述箱体外壳110包括：壳体主体111；标尺113和快速瞄准镜114，均设置于所述壳体主体111外表面，用于观察所述坡度指示器远端射出的光束范围内有无遮挡物；以及出光口112，用于供所述三色光束121出射。

[0017] 根据本公开的另一个方面，提供了一种基于本公开提及的任一种便携式自稳定坡度指示器的仰角调节方法，所述仰角调节方法包括：接收预设状态信息，所述预设状态信息包括预设仰角；监测光学结构120当前输出的三色光束121相对于地面的仰角；根据所述三色光束121相对于地面的仰角控制所述角位台160发生旋转，以调整所述三色光束121以预设仰角输出。

[0018] 根据本公开的又一个方面，提供了一种本公开提及的任一种便携式自稳定坡度指示器在临时起降平台中的应用，所述临时起降平台包括但不仅限于如下平台的一种：直升机停机坪、移动机场、海工作业平台、楼顶停机坪或者拖车平台。

[0019] (三)有益效果

[0020] 从上述技术方案可以看出，本公开提供的便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用，具有以下有益效果：

[0021] (1)通过设置角位台使得光学结构能够发生可控旋转，通过设置倾角计能够实时监测所述三色光束相对于地面的仰角，倾角计监测到的仰角是相对于地面而非相对于坡度指示器中的某个部件的仰角，为相对于水平面(等同于降落平台)的绝对仰角，具有较高的稳定性和可靠度，在控制模块的控制下，将倾角计反馈的所述三色光束相对于地面的仰角与预设仰角比较，控制所述角位台发生旋转，使得所述三色光束以预设仰角输出，保证了光束在仰角方向上的稳定输出；另外，支架与主机箱之间是可拆卸式连接，拆装方便，运输时可以拆开各个部件，使用时安装方便快捷，使得坡度指示器整体具备便携式特性；该坡度指示器具有调节精度高、调节速度快以及可靠性高的优点；

[0022] (2)上述坡度指示器适用于各种临时升降平台，比如当设备安装平台不稳定时，主机箱会随着临时升降平台的颤动而发生倾斜，此时倾角计可以监测到箱体内部光学结构的倾角变化，通过控制模块对角位台上的步进电机进行控制，来调节光学结构相对于底面(或者水平面、底板、地面等)的仰角，从而，有效保证了光学结构发出的光束维持恒定的仰角；在其它应用场景中，比如在需要调节光束仰角的场景下，通过控制模块对角位台进行控制，实现对于仰角的调节，调节精确、可靠且能够快速实现仰角调节；由坡度调节器发出的自下而上的红、绿、黄三色光束，由于仰角维持恒定以及调节方便，可供飞行员直观而快速地判断出直升机的飞行高度是否适宜；

[0023] (3)支架组件的高度可调节和/或在水平方向360°可调节，从而能够对其上安装的主机箱实现高度和/或方位角的调节，高度可调节的功能使得该坡度指示器适用于各种安装面，在水平方向360°可调节的功能使得该坡度指示器的方位角可自由调节；

[0024] (4)该坡度指示器的控制模块为光源驱动、电机驱动、无线通信等多种功能的集成部件，能够实现开关机、光强调节、闪光调节、仰角调节等各类控制功能。附图说明

[0025] 图1为根据本公开一实施例所示的便携式自稳定坡度指示器的结构示意图。

[0026] 图2为根据本公开一实施例所示的支架组件的结构示意图。

[0027] 图3为如图1所示的便携式自稳定坡度指示器从右侧观察得到的主机箱中箱体外壳的视图。

[0028] 图4为如图1所示的便携式自稳定坡度指示器中主机箱去除箱体外壳之后其余结构的立体视图。

[0029] 图5为如图4所示的结构的爆炸图。

[0030] 【符号说明】

[0031] 100-主机箱；

[0032] 110-箱体外壳；

[0033] 111-壳体主体；

[0034] 112-出光窗口；

[0035] 113-标尺；

[0036] 114-快速瞄准镜；

[0037] 115-显示屏窗口；

[0038] 120-光学结构；

[0039] 121-三色光束；

[0040] 130-倾角计；

[0041] 140-显示模块；

[0042] 150-底板；

[0043] 151-控制按钮；

[0044] 152-航插；

[0045] 153-呼吸阀；

[0046] 154-天线；

[0047] 160-角位台；

[0048] 161-步进电机；

[0049] 162-台体；

[0050] 170-控制模块；

[0051] 200-支架组件；

[0052] 210-支架转接板；

[0053] 220-云台；

[0054] 230-三脚架。

具体实施方式

[0055] 坡度指示器对光束的稳定性具有很高的要求，当光束的垂直稳定偏差超过0.5°时，系统需自动关闭光源，且光束仰角的调节精度为5′。直升机有时候需要停靠于临时起降平台上，比如直升机停机坪、移动机场、海工作业平台、楼顶停机坪、拖车平台及其他类型的临时起降平台，由于临时起降平台一般不具备良好的稳定性，且对坡度指示器有快速安装及仰角调节需求，因此坡度指示器需要具备自稳定及仰角快速设置功能。

[0056] 对于船用直升机助降下滑角引导系统，其具备一套水平伺服装置，用于补偿船体摇摆带来的不稳定性，但此类设备结构复杂，价格昂贵，体积和重量过大，不适用于临时起降点的快速布置。

[0057] 传统直升机场坡度指示器通过手动调节机械锁紧装置而对设备的光束仰角进行设置，调节过程复杂且调节精度难以保证。

[0058] 基于上述分析，本公开提出一种便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用，本公开的坡度指示器包括主机箱和支架组件，主机箱和支架组件具有快速拆装功能，使得坡度指示器整体具备便携式特性，方便其应用于多种直升机临时起降场景；在控制模块的控制下，将倾角计反馈的所述三色光束相对于地面的仰角与预设仰角比较，控制所述角位台发生旋转，使得所述三色光束以预设仰角输出，实现仰角的精确、快速及可靠控制。

[0059] 为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。本公开中，“A和/或B”表示只包含A，只包含B，或者同时包含A和B。

[0060] 第一实施例

[0061] 在本公开的第一个示例性实施例中，提供了一种便携式自稳定坡度指示器。

[0062] 图1为根据本公开一实施例所示的便携式自稳定坡度指示器的结构示意图。图2为根据本公开一实施例所示的支架组件的结构示意图。图3为如图1所示的便携式自稳定坡度指示器从右侧观察得到的主机箱中箱体外壳的视图。图4为如图1所示的便携式自稳定坡度指示器中主机箱去除箱体外壳之后其余结构的立体视图。图5为如图4所示的结构的爆炸图。

[0063] 参照图1-图5所示，本公开的便携式自稳定坡度指示器，包括：支架组件200；以及主机箱100，与所述支架组件200可拆卸式连接，用于输出三色光束121，以指示坡度信号；其中所述主机箱100包括箱体外壳110，以及位于箱体外壳110内的内部器件，所述内部器件包括：光学结构120，用于输出三色光束121；倾角计130，设置于所述光学结构120内部，用于监测所述三色光束121相对于地面的仰角；角位台160，所述角位台160上设置有所述光学结构120，所述角位台160相对于地面的仰角能够发生可控旋转；以及控制模块170，用于根据所述倾角计130反馈的所述三色光束121相对于地面的仰角控制所述角位台160发生旋转，以调整所述三色光束121以预设仰角输出。

[0064] 通过设置角位台使得光学结构能够发生可控旋转，通过设置倾角计能够实时监测所述三色光束相对于地面的仰角，倾角计监测到的仰角是相对于地面而非相对于坡度指示器中的某个部件的仰角，为相对于水平面(等同于降落平台)的绝对仰角，具有较高的稳定性和可靠度，在控制模块的控制下，将倾角计反馈的所述三色光束相对于地面的仰角与预设仰角比较，控制所述角位台发生旋转，使得所述三色光束以预设仰角输出，保证了光束在仰角方向上的稳定输出；另外，支架与主机箱之间是可拆卸式连接，拆装方便，运输时可以拆开各个部件，使用时安装方便快捷，使得坡度指示器整体具备便携式特性；该坡度指示器具有调节精度高、调节速度快以及可靠性高的优点。

[0065] 在本公开的一实施例中，所述支架组件200在水平方向360°可调节，和/或，所述支架组件200的支撑高度可调节。

[0066] 在本公开的一实施例中，参照图2所示，所述支架组件200包括：三脚架230；云台220，设置于所述三脚架230之上；以及支架转接板210，设置于所述云台220之上；其中，所述云台220在水平方向360°可旋转；和/或，所述三脚架230的支撑高度可调节。

[0067] 例如，本实施例中，坡度指示器的支架(200)包括支架转接板210、云台220和三角架230三部分，这三部分自上而下分别固定连接。其中，支架转接板210用于连接主机箱的底板150和支架200；云台220具备水平360°旋转功能，可实现主机箱100方位角任意调节，并可参照用于水平调节的水泡位置，调节云台220上表面的水平度；三角架230的支腿可实现高度三档调节，适应多种安装面。

[0068] 在本公开的一实施例中，参照图5所示，所述角位台160包括：步进电机161和台体162，所述步进电机161在控制模块170的控制下能够驱动所述台体162发生位置变动，使得所述台体162上表面相对于地面的仰角发生变化，从而使得所述光学结构120相对于地面的仰角发生可控旋转。

[0069] 在本公开的一实施例中，参照图4和图5所示，所述内部器件还包括：底板150，所述箱体外壳110设置于所述底板150之上，所述箱体外壳110与所述底板150之间设置有密封圈，所述底板150上表面设置有所述控制模块170和所述角位台160。

[0070] 在本公开的一实施例中，参照图3和图5所示，所述内部器件还包括：显示模块140，位于所述底板150上，所述显示模块140用于显示设备的状态信息，所述状态信息包括如下信息的至少一种：光强、仰角、工作模式以及故障信息；在所述箱体外壳110上设置有显示屏窗口115，所述显示屏窗口115的位置与所述显示模块140的位置对应。

[0071] 在本公开的一实施例中，参照图5所示，所述底板150还设置有控制按钮151、航插152、呼吸阀153以及天线154中至少一种，其中，所述控制按钮151为人机交互接口，用于实现控制操作；所述航插152用于将主机箱100与一电源模块连接，所述电源模块为所述坡度指示器提供电力供应；所述呼吸阀153用于平衡主机箱100内外之间的气压差；所述天线154用于实现无线通信控制时的信号增益。

[0072] 在本公开的一实施例中，所述光学结构120包括：光源组件、聚光系统、滤色片、闪光机构以及投影物镜，其中，所述聚光系统将光源组件发出的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，并通过闪光机构调控光束进行闪光。当然，上述仅作为示例，本公开的光学结构120不限制具体内部结构，只要能够产生三色光束的输出的结构均在本公开的保护范围之内。

[0073] 在本公开的一实施例中，所述箱体外壳110与所述光学结构120之间具有预设间距，所述预设间距确保所述角位台160在带动光学结构120发生旋转时不产生干涉现象；和/或，所述箱体外壳110包括：壳体主体111；标尺113和快速瞄准镜114，均设置于所述壳体主体111外表面，用于观察所述坡度指示器远端射出的光束范围内有无遮挡物；以及出光口112，用于供所述三色光束121出射。

[0074] 本实施例中，所述主机箱100包括箱体外壳110，以及位于箱体外壳110内的内部器件，箱体外壳110包含壳体主体110、出光窗口112、标尺113、瞄准快114以及显示屏窗口115。其中壳体主体110为设备提供必要的防护，参照图4所示，所述壳体主体110的底部通过密封圈与底板150相结合，达到一定的外壳防护等级；出光口112用于透出光学结构120所发出的三色光束；显示屏窗口115用于观察显示模块140的数据；标尺113和快速瞄准镜114用于观察坡度调节器远端射出的光束范围内有无遮挡物。在一实例中，壳体主体110为钣金壳体，当然也可以是其他类型的壳体，只要对内部器件起到保护作用的壳体均可，例如为不锈钢壳体。

[0075] 本实施例中，主机箱100的内部器件主要包含：光学结构120、倾角计130、底板150、角位台160、控制模块170和显示模块140。

[0076] 参照图5所示，底板150上装有控制按钮151、航插152、呼吸阀153、天线154、控制模块170、显示模块140以及密封圈(密封圈并未示意)等器件。控制按钮151为设备的人机交互接口，用于实现各类本地操作功能；航插152用于将电源模块与主机箱100连接；呼吸阀153用于平衡主机箱100内外部气压差；天线154可实现无线通信控制时的信号增益。控制按钮151、航插152、呼吸阀153、天线154均安装于底板150下表面，密封圈安装于底板150上表面与箱体外壳110的结合处。

[0077] 本实施例中，光学结构120为设备的核心部件，包括光源组件、聚光系统、滤色片、闪光机构以及投影物镜。聚光系统将光源的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，并通过闪光机构控制光束进行闪光。

[0078] 本实施例中，倾角计130内置高精度倾角传感器，安装于光学结构120的聚光系统上，可实时监测传感器相对于大地(地面或者水平面)的绝对角度，由于设备所发出的三色光束121与光学结构120保持相对稳定，即倾角计130实现了对设备光束相对于大地倾角的监测。

[0079] 本实施例中，角位台160包括步进电机161和台体162，步进电机161通过蜗轮蜗杆结构将动力传递至台体162，带动角位台台体162的上部旋转。光学结构120安装于角位台160的台体162上部，而角位台160安装于主机箱底板150上表面。因此，通过控制步进电机
161可实现光学结构相对于主机箱100(或者相对于地面)在仰角方向的旋转。箱体外壳110与光学结构120需保持足够的间距，确保角位台160在带动光学结构120转动时不产生干涉现象。

[0080] 本实施例中，控制模块170是光源驱动、电机驱动、无线通信等多种功能的集成部件，其安装于底板150上表面，且通过线缆与光源、闪光电机、步进电机161、天线154、显示模块140以及控制按钮151等进行连接，实现开关机、光强调节、闪光调节、仰角调节等各类控制功能。当然，连接方式也可以是通信连接的方式，这里以电性连接作为示例。

[0081] 该坡度指示器的控制模块为光源驱动、电机驱动、无线通信等多种功能的集成部件，能够实现开关机、光强调节、闪光调节、仰角调节等各类控制功能。本公开主要介绍仰角调节功能，其他功能不作详细介绍。

[0082] 当设备安装平台不稳定时，主机箱100会随平台的颤动而倾斜，倾角计130可以监测到箱体内部光学结构120的倾角变化，控制模块170处理倾角计130的实时角度反馈数据，并驱动步进电机161对角位台160的台体162进行旋转控制，调节光学结构120相对于大地的仰角，使光学结构120发出的光束在仰角方向上保持水平稳定，实现光束自稳定功能。

[0083] 本实施例中，显示模块140安装于显示屏窗口115后的底板150上，模块上装有一块液晶显示屏，用于显示设备的光强、仰角、工作模式、故障信息等各类状态信息，并可通过底板150下部的控制按钮151实现各类状态调节。

[0084] 在一实例中，当需要调节光束仰角时，通过控制按钮151触发显示模块140上的仰角调节模式，并对目标(该坡度调节器)的工作仰角进行设置。控制模块170依据显示模块140中设置的目标仰角值对角位台160进行控制，调节光学结构120相对于大地的仰角，通过倾角计130对仰角精确定位，实现仰角调节功能。

[0085] 第二实施例

[0086] 在本公开的第二个示例性实施例中，提供了一种基于本公开提及的任一种便携式自稳定坡度指示器的仰角调节方法。

[0087] 本实施例的仰角调节方法包括：

[0088] 步骤S11：接收预设状态信息，所述预设状态信息包括预设仰角；

[0089] 例如，在一调节光束仰角的场景下，用户通过控制按钮触发显示模块140上的仰角调节模式，并对目标(坡度调节器)的工作仰角进行设置，该坡度调节器接收预设状态信息，预设状态信息除了包括预设仰角之外，还可以包括其他状态信息，例如：光强、闪光频率等。

[0090] 在一降落于临时升降中心的场景下，接收无线传来的预设状态信息(包括预设仰角)，以确保能够准确停靠于所述临时升降中心表面。

[0091] 步骤S12：监测光学结构120当前输出的三色光束121相对于地面的仰角；

[0092] 在一实施例中，通过安装于光学结构120的聚光系统上的倾角计130监测光学结构120当前输出的三色光束121相对于地面的仰角。

[0093] 步骤S13：根据所述三色光束121相对于地面的仰角控制所述角位台160发生旋转，以调整所述三色光束121以预设仰角输出。

[0094] 第三实施例

[0095] 在本公开的第三个示例性实施例中，提供了一种本公开提及的任一种便携式自稳定坡度指示器在临时起降平台中的应用，所述临时起降平台包括如下平台的一种：直升机停机坪、移动机场、海工作业平台、楼顶停机坪或者拖车平台。

[0096] 本公开的坡度指示器适用于各种临时升降平台，比如当设备安装平台不稳定时，主机箱会随着临时升降平台的颤动而发生倾斜，此时倾角计可以监测到箱体内部光学结构的倾角变化，通过控制模块对角位台上的步进电机进行控制，来调节光学结构相对于底面(或者水平面、底板、地面等)的仰角，从而，有效保证了光学结构发出的光束维持恒定的仰角；在其它应用场景中，比如在需要调节光束仰角的场景下，通过控制模块对角位台进行控制，实现对于仰角的调节，调节精确、可靠且能够快速实现仰角调节；由坡度调节器发出的自下而上的红、绿、黄三色光束，由于仰角维持恒定以及调节方便，可供飞行员直观而快速地判断出直升机的飞行高度是否适宜。

[0097] 综上所述，本公开提供了一种便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用，通过设置角位台使得光学结构能够发生可控旋转，通过设置倾角计能够实时监测所述三色光束相对于地面的仰角，倾角计监测到的仰角是相对于地面而非相对于坡度指示器中的某个部件的仰角，为相对于水平面(等同于降落平台)的绝对仰角，具有较高的稳定性和可靠度，在控制模块的控制下，将倾角计反馈的所述三色光束相对于地面的仰角与预设仰角比较，控制所述角位台发生旋转，使得所述三色光束以预设仰角输出，保证了光束在仰角方向上的稳定输出；另外，支架与主机箱之间是可拆卸式连接，拆装方便，运输时可以拆开各个部件，使用时安装方便快捷，使得坡度指示器整体具备便携式特性；该坡度指示器具有调节精度高、调节速度快以及可靠性高的优点。

[0098] 为实现图面整洁的目的，一些习知惯用的结构与组件在附图可能会以简单示意的方式绘示之。另外，本案的附图中部分的特征可能会略为放大或改变其比例或尺寸，以达到便于理解与观看本公开的技术特征的目的，但这并非用于限定本公开。依照本公开所公开的内容所制造的产品的实际尺寸与规格应是可依据生产时的需求、产品本身的特性、及搭配本公开如下所公开的内容据以调整，于此先进行声明。

[0099] 还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。

[0100] 并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

[0101] 以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

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便携式自稳定坡度指示器、仰角调节方法及其应用

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