用于雷达物位计的天线罩及雷达物位计

技术领域

本公开涉及一种测量设备，尤其涉及一种用于雷达物位计的天线罩及雷达物位计。

背景技术

现有的高频雷达物位计在一些具有粉尘和潮湿的工况下，天线表面会因为结泥然后把天线封死。

泥粘在天线表面会越积越厚，会使得高频雷达物位计的测量效果越来越差；甚至当泥层完全遮挡雷达波后，会造成雷达天线失效。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种用于雷达物位计的天线罩及雷达物位计。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，所述用于雷达物位计的天线罩包括：

遮挡部，所述遮挡部覆盖所述天线发射和/或接收信号的一端；

其中，当所述遮挡部的表面形成有污染物时，所述遮挡部的表面发生形变，以使得所述污染物从所述遮挡部的表面脱离。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部的表面发生形变包括：所述遮挡部的至少部分表面的曲率发生改变。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部的至少部分表面的曲率发生改变包括：所述遮挡部的至少部分表面的曲率反复变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部的表面发生形变包括：所述遮挡部的至少部分表面的表面积发生变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部的至少部分表面的表面积发生变化包括：所述遮挡部的至少部分表面的表面积发生反复变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部的表面发生形变包括：所述遮挡部在第一状态和第二状态之间变化，其中，所述第一状态为凸出至所述天线的外部的状态，所述第二状态为凹陷至所述天线的内部的状态。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部在第一状态和第二状态之间变化包括：所述遮挡部在第一状态和第二状态之间反复变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部从第一状态变化至第二状态的时间大于从第二状态变化至第一状态的时间。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，通过向天线内部提供气体，使得遮挡部从第二状态变化至第一状态；或者，当从天线内部抽取气体时，使得遮挡部从第一状态变化至第二状态。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部形成为封闭的形状，所述遮挡部的第一部分形成有变形区，并且通过使得所述第一部分的变形区变形，改变向遮挡部的第二部分施加的气体的压强；其中，所述第一部分包括所述遮挡部位于所述天线内部的部分；所述第二部分包括所述遮挡部位于所述天线外部的部分。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，通过驱动装置挤压或者提拉所述第一部分的变形区，使得所述变形区发生变形。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，通过驱动装置挤压或者提拉所述遮挡部，使得所述遮挡部在第一状态和第二状态之间变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述驱动装置包括：

铁磁材料，所述铁磁材料安装于所述遮挡部；以及

电磁线圈，当所述电磁线圈通电时，吸引所述铁磁材料，使得所述遮挡部在第一状态和第二状态之间变化。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述驱动装置选择自振动结构、推杆装置、气锤结构、电驱动的压电陶瓷运动装置和电驱动的磁致伸缩运动装置中的至少一个。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部包括气囊，所述气囊的部分表面位于所述天线的外部，当向所述气囊的内部提供气体时，所述气囊发生膨胀，并使得所述气囊的位于所述天线的外部的表面发生形变；或者，当所述气囊释放气体时，所述气囊缩小，并使得所述气囊的位于所述天线的外部的表面发生缩小形变。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部采用弹性材料制备。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，通过向遮挡部施加的气体压强的变化使得遮挡部的表面发生形变。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部包括弹片，以通过向弹片施加外力，使得弹片从凹入天线内部的状态变化至弹出天线外部的状态，或者从弹出至天线外部的状态变化至凹入天线内部的状态，并且在弹片的状态变化过程中，使得污染物从所述弹片的表面脱离。

根据本公开的另一方面，提供一种用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，所述用于雷达物位计的天线罩包括：

遮挡部，所述遮挡部覆盖所述天线发射和/或接收信号的一端；

其中，当所述遮挡部的表面形成有污染物时，所述遮挡部的表面发生振动，以使得所述污染物从所述遮挡部的表面脱离。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，通过驱动结构向所述遮挡部提供拉动和/或推动的力，使得遮挡部发生振动。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述驱动结构选择自振动结构、推杆装置、气锤结构、电驱动的压电陶瓷运动装置和电驱动的磁致伸缩运动装置中的至少一个。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述驱动结构包括：

铁磁材料，所述铁磁材料安装于所述遮挡部；以及

电磁线圈，当所述电磁线圈交替通电和断电时，吸引和放开所述铁磁材料，使得所述遮挡部发生振动。

根据本公开的另一方面，提供一种用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，所述用于雷达物位计的天线罩包括：

导向部，所述导向部设置于所述天线的发射和/或接收信号的一端；以及

遮挡部，所述遮挡部可滑动地设置于所述导向部内；

其中，当所述遮挡部的表面形成有污染物时，控制所述遮挡部沿接近或者远离所述天线的方向运动，并使得所述遮挡部在预设时间内停止，以便所述污染物从所述遮挡部的表面脱离。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，还包括：

挡块，所述挡块设置于所述导向部，并使得所述遮挡部位于挡块和天线之间，以使得遮挡部能够在挡块和天线之间往复运动；当所述遮挡部向下运动接触挡块时，能够使得所述遮挡部停止。

根据本公开的至少一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩，所述遮挡部通过弹性材料制备。

根据本公开的另一方面，提供一种雷达物位计，其包括上述的用于雷达物位计的天线罩。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开的一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的结构示意图。

图2-4是根据本公开的一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的遮挡部位于第一状态的示意图。

图5是根据本公开的一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的遮挡部位于第二状态的示意图。

图6是根据本公开的一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的遮挡部为气囊的示意图。

图7是根据本公开的另一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的结构示意图。

图中附图标记具体为：

110 遮挡部

120 铁磁材料

130 电磁线圈

140 导向部

150 挡块

210 天线。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

图1是根据本公开的一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的结构示意图。

如图1所示的用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线210，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，所述雷达物位计包括：

遮挡部110，所述遮挡部110覆盖所述天线发射和/或接收信号的一端；

其中，当所述遮挡部110的表面形成有污染物时，所述遮挡部110的表面发生形变，以使得所述污染物从所述遮挡部110的表面脱离。

以此，当遮挡部110发生形变时，在遮挡部形状改变的过程中横向相互挤压和拉扯造成泥层碎裂从而脱落。

在本公开的一个可选实施例中，所述遮挡部110的表面发生形变包括：所述遮挡部110的至少部分表面的曲率发生改变。

更优选地，所述遮挡部110的至少部分表面的曲率发生改变包括：所述遮挡部110的至少部分表面的曲率反复变化。

另一方面，所述遮挡部110的表面发生形变包括：所述遮挡部110的至少部分表面的表面积发生变化。

更优选地，所述遮挡部110的至少部分表面的表面积发生变化包括：所述遮挡部110的至少部分表面的表面积发生反复变化。

另一方面，所述遮挡部110的表面发生形变包括：所述遮挡部110在第一状态和第二状态之间变化，其中，所述第一状态为凸出至所述天线的外部的状态，所述第二状态为凹陷至所述天线的内部的状态。

更优选地，所述遮挡部110在第一状态和第二状态之间变化包括：所述遮挡部110在第一状态和第二状态之间反复变化。

本公开中，所述遮挡部110从第一状态变化至第二状态的时间大于从第二状态变化至第一状态的时间，从而使得遮挡部110在凹陷到凸出的转换中，具有一个快速的弹性变化，该弹性变化是弹性弯曲结构的一个突然改变，从而把表面上粘附的物质弹掉。

在本公开的一个可选实施例中，通过向天线内部提供气体，使得遮挡部110从第二状态变化至第一状态；或者，当从天线内部抽取气体时，使得遮挡部110从第一状态变化至第二状态。

即，通过改变密闭的天线罩内的压力来使得遮挡部的形状发生变化。

本公开中，向天线内部提供气体或者抽取气体的方式可以包括多种形式，例如通过活塞结构或者可变气室来实现，例如所述活塞结构通过气体连通通路与所述天线的内部空间连通，以当驱动所述活塞结构时，能够向天线内部提供气体或者抽取气体，以改变天线内部的气体的压强/压力。

另一方面，当采用可变气室时，其工作原理与活塞结构类似，该可变气室通过气体连通通路与所述天线的内部空间连通即可。

优选地，所述活塞结构可以被电动装置或者气动装置所驱动运动。当然，改变所述可变气室的容积时，也可以采用电动装置或者气动装置来提供动力。

以此，本公开的遮挡部上无论是形成了一层泥壳的结构还是形成为结晶层，都能够使得这些粘附在遮挡部上的污染物脱离遮挡部并掉落。

例如，当所述遮挡部上形成有泥壳时，随着遮挡部的形状变化，泥壳会与遮挡部脱离，从而掉落。

如果遮挡部表面产生结晶层，例如冰，也会因为遮挡部的形状变化而碎裂，从而掉落。

优选地，所述遮挡部110形成为封闭的形状，所述遮挡部110的第一部分形成有变形区，并且通过使得所述第一部分的变形区变形，改变向遮挡部110的第二部分施加的气体的压强；其中，所述第一部分包括所述遮挡部110位于所述天线内部的部分；所述第二部分包括所述遮挡部110位于所述天线外部的部分。

在本公开的一个可选实施例中，通过驱动装置挤压或者提拉所述第一部分的变形区，使得所述变形区发生变形。

另一方面，通过驱动装置挤压或者提拉所述遮挡部110，使得所述遮挡部110在第一状态和第二状态之间变化。

优选地，所述驱动装置包括：

铁磁材料120，所述铁磁材料120安装于所述遮挡部110，和/或安装于所述第一部分的变形区；以及

电磁线圈130，当所述电磁线圈130通电时，吸引所述铁磁材料120，使得所述遮挡部110在第一状态和第二状态之间变化。

所述驱动装置选择自振动结构、推杆装置、气锤结构、电驱动的压电陶瓷运动装置和电驱动的磁致伸缩运动装置中的至少一个。

所述振动结构可以为电机驱动的振动结构、气压驱动的振动结构、电驱动的压电陶瓷振动装置、电驱动的磁致伸缩运动装置。

所述推杆装置可以为电机驱动的推杆装置、气压驱动的推杆装置等。

作为一种优选，所述遮挡部110包括气囊，所述气囊的部分表面位于所述天线的外部，当向所述气囊的内部提供气体时，所述气囊发生膨胀，并使得所述气囊的位于所述天线的外部的表面发生形变；或者，当所述气囊释放气体时，所述气囊缩小，并使得所述气囊的位于所述天线的外部的表面发生缩小形变。

本公开中，所述遮挡部110采用弹性材料制备，以使得所述遮挡部110能够发生弹性形变。

本公开中，还可以通过向遮挡部110施加的气体压强的变化使得遮挡部110的表面发生形变。

在本公开的一个可选实施例中，所述遮挡部包括弹片，以通过弹片从凹入天线内部的状态变化至弹出天线外部状态的过程中，使得污染物从所述弹片的表面脱离。

换句话说，所述弹片包括两个状态，即凹入天线内部的状态和弹出天线外部的状态，也就是具有上下两个停止的位置，通过向弹片施加向外的力，弹片从凹入天线内部的状态变化至弹出天线外部状态，并在此过程中，污染物从弹片的表面脱离。

然后，可以通过向弹片施加向内的力，例如当所述弹片上再次粘附有污染物时，弹片从弹出至天线外部的状态变化至凹入天线内部的状态，并在此过程中，污染物从弹片的表面脱离。

根据本公开的另一方面，提供一种用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线210，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，所述用于雷达物位计的天线罩包括：

遮挡部110，所述遮挡部110覆盖所述天线发射和/或接收信号的一端；

其中，当所述遮挡部110的表面形成有污染物时，所述遮挡部110的表面发生振动，以使得所述污染物从所述遮挡部110的表面脱离。

优选地，通过驱动结构向所述遮挡部110提供拉动和/或推动的力，使得遮挡部110发生振动。

作为一种实现形式，所述驱动结构包括振动器，所述振动器可以为偏心的电机等，以此通过电机旋转产生振动，并将该振动传递至遮挡部。

作为另一种实现形式，所述驱动结构包括：

铁磁材料120，所述铁磁材料120安装于所述遮挡部110；以及

电磁线圈130，当所述电磁线圈130交替通电和断电时，吸引和放开所述铁磁材料120，使得所述遮挡部110发生振动。

所述驱动结构还可以选择自振动结构、推杆装置、气锤结构、电驱动的压电陶瓷运动装置和电驱动的磁致伸缩运动装置中的至少一个。

所述振动结构可以为电机驱动的振动结构、气压驱动的振动结构、电驱动的压电陶瓷振动装置、电驱动的磁致伸缩运动装置。

所述推杆装置可以为电机驱动的推杆装置、气压驱动的推杆装置等。

图7是根据本公开的另一个实施方式的用于雷达物位计的天线罩的结构示意图。

根据本公开的另一方面，如图7所示，本公开提供一种用于雷达物位计的天线罩，所述雷达物位计包括天线，并通过所述天线向外发射电磁波和/或接收电磁波的回波，其包括：

导向部140，所述导向部140设置于所述天线210的发射和/或接收信号的一端；以及

遮挡部110，所述遮挡部110可滑动地设置于所述导向部140，并位于所述导向部140的内部；

其中，当所述遮挡部110的表面形成有污染物时，控制所述遮挡部110沿接近或者远离所述天线210的方向运动，并使得所述遮挡部110在预设时间内停止，以便所述污染物从所述遮挡部110的表面脱离。

也就是说，本公开的用于雷达物位计的天线罩在使用时，使得遮挡部产生一瞬间剧烈的改变，即所述遮挡部能够产生一个向下运动和突然的停止运动，当所述遮挡部产生一个向下运动时，会使得遮挡部以及遮挡部所粘附的污染物产生一个比较大的向下的速度，然后遮挡部突然停止，遮挡部上粘附的污染物因为加速度的突变会脱离天线罩。

尤其是，本公开的用于雷达物位计的天线罩适用于一些柔软又非常具有粘性的粘附物。

本公开中，为使得所述遮挡部瞬间停止，所述用于雷达物位计的天线罩还包括：挡块150，所述挡块150设置于所述导向部140，并使得所述遮挡部110位于挡块150和天线210之间，以使得遮挡部110能够在挡块150和天线210之间往复运动；当所述遮挡部110向下运动接触挡块150时，能够使得所述遮挡部110停止。

本公开中，优选地，所述遮挡部110通过弹性材料制备。

根据本公开的另一方面，提供一种雷达物位计，其包括上述的用于雷达物位计的天线罩。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。