本發(fā)明涉及輸電線路驅(qū)鳥設(shè)備，具體涉及基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、近年來，隨著電網(wǎng)快速發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的改善，鳥類在電力系統(tǒng)設(shè)備周邊活動(dòng)日益增多，由鳥類活動(dòng)引起的故障次數(shù)明顯上升，對電網(wǎng)安全運(yùn)行造成一定影響。鳥害故障跳閘總體呈現(xiàn)上升趨勢，已經(jīng)成為線路主要故障原因之一，影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，防鳥害工作形式嚴(yán)峻。

2、目前，采用防鳥罩、防鳥刺等物理方式進(jìn)行涉鳥故障防治，在短期內(nèi)能夠取到顯著成效。但是長期使用，由于鳥類的適應(yīng)性比較強(qiáng)，難免會(huì)失效，驅(qū)鳥效果越來越差，涉鳥故障還是會(huì)持續(xù)發(fā)生；采用氣味驅(qū)鳥器進(jìn)行涉鳥故障防治，在使用時(shí)驅(qū)鳥劑自然揮發(fā)產(chǎn)生驅(qū)鳥氣體，一方面無法控制其揮發(fā)速度，驅(qū)鳥劑耗用量大，另一方面驅(qū)鳥劑自然揮發(fā)產(chǎn)生的驅(qū)鳥氣體濃度較低(尤其是在多風(fēng)環(huán)境)，無法發(fā)揮穩(wěn)定的驅(qū)鳥效果；采用仿真鳥類進(jìn)行涉鳥故障防治，鳥類可能會(huì)逐漸適應(yīng)仿真鳥類的存在，會(huì)發(fā)現(xiàn)這些仿真鳥并不會(huì)對它們造成實(shí)際威脅，從而繼續(xù)在輸電線上停留或筑巢，而且，不同種類的鳥對仿真鳥的反應(yīng)可能各不相同。有些鳥類可能對仿真鳥比較敏感，而有些則可能根本不在意，甚至?xí)霈F(xiàn)被兇猛鳥類攻擊的情況。

3、因此，有必要提出一種新型的驅(qū)鳥方案，解決鳥類適應(yīng)強(qiáng)，驅(qū)鳥效果越來越差，甚至失效的情況發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：電力系統(tǒng)設(shè)備周邊鳥類適應(yīng)強(qiáng)，傳統(tǒng)驅(qū)鳥方法效果越來越差，甚至失效的情況發(fā)生；本發(fā)明目的在于基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，通過毫米波的回波信號，識別檢測區(qū)域是否有鳥類存在，若有鳥類，則通過發(fā)射仿真鳥執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)鳥類驅(qū)趕，能夠解決有效解決鳥類適應(yīng)強(qiáng)，驅(qū)鳥效果越來越差的問題。

2、本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本方案提供基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法，包括：

4、向檢測區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)出毫米波，并接收毫米波的回波信號；

5、根據(jù)所述回波信號判斷檢測區(qū)域范圍內(nèi)是否有鳥類，若是，則確定出鳥類的行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)；

6、基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置，并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作。

7、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述行為數(shù)據(jù)包括：飛行鳥類的飛行軌跡，和停留鳥類的停留位置；

8、所述特征數(shù)據(jù)包括：停留鳥類的種類。

9、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置，并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作，包括方法：

10、獲取飛行鳥類的飛行軌跡，基于所述飛行軌跡預(yù)測當(dāng)前飛行鳥類是否會(huì)電網(wǎng)設(shè)備，若是，則計(jì)算出當(dāng)前飛行鳥類的預(yù)測阻擋位置，以預(yù)測阻擋位置作為目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥執(zhí)行攔截驅(qū)逐動(dòng)作；

11、獲取停留鳥類的停留位置和種類，以停留鳥類的位置作為目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作。

12、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作包括：向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥、以及模擬出停留鳥類的對應(yīng)天敵鳥類的鳴叫聲和捕食動(dòng)作聲。

13、本方案還提供基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)上述的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法；所述系統(tǒng)包括：

14、毫米波雷達(dá)，用于向檢測區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)出毫米波，并接收毫米波的回波信號；

15、鳥類識別模塊，用于根據(jù)所述回波信號判斷檢測區(qū)域范圍內(nèi)是否有鳥類，若是，則確定出鳥類的行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)；

16、捕食動(dòng)作模擬模塊，用于基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置，并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作；

17、所述捕食動(dòng)作模擬模塊包括：仿真鳥、仿真鳥發(fā)射器以及控制部；其中，控制部通過控制所述仿真鳥發(fā)射器朝向目標(biāo)位置發(fā)射所述仿真鳥，并控制所述仿真鳥發(fā)射器釋放出與仿真鳥連接的連接繩，以及在釋放的連接繩達(dá)到設(shè)定長度后，控制仿真鳥發(fā)射器回收連接繩。

18、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述鳥類識別模塊包括：

19、第一識別單元，用于根據(jù)所述回波信號，生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，識別出檢測區(qū)域內(nèi)的鳥類，所述鳥類包括停留鳥類和飛行鳥類；

20、第二識別單元，用于根據(jù)所述雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)表征的姿態(tài)特征，識別出停留鳥類的位置和種類；識別出飛行鳥類的飛行軌跡；

21、第三識別單元，用于根據(jù)飛行鳥類的飛行軌跡預(yù)測出飛行鳥類是否會(huì)沖撞輸電設(shè)備。

22、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述仿真鳥包括：主控單元和發(fā)聲單元；

23、所述控制部還用于根據(jù)停留鳥類的位置和種類，配置仿真鳥的發(fā)射命令和發(fā)聲命令；所述發(fā)射命令包括發(fā)射時(shí)間和發(fā)射位置，所述發(fā)聲命令包括鳴叫聲和發(fā)聲時(shí)間，仿真鳥捕食動(dòng)作聲和發(fā)聲時(shí)間；

24、對于當(dāng)前飛行鳥類會(huì)沖撞輸電設(shè)備的情形，所述控制部還用于根據(jù)當(dāng)前飛行鳥類的飛行軌跡計(jì)算出預(yù)測阻擋位置，并配置仿真鳥的發(fā)射命令；

25、所述主控單元根據(jù)發(fā)聲命令控制發(fā)聲單元。

26、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述捕食動(dòng)作模擬模塊包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述仿真鳥發(fā)射器設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上；控制部用于控制回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)垂向旋轉(zhuǎn)或軸向旋轉(zhuǎn)、以及仿真鳥發(fā)射器俯動(dòng)作或仰動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)仿真鳥的飛出方向的控制。

27、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述仿真鳥包括仿真翅膀和仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部；其中，仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部用于驅(qū)使所述仿真翅膀展開或收攏；

28、所述控制部還根據(jù)目標(biāo)位置配置仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部驅(qū)使仿真翅膀展開或收攏的時(shí)間。

29、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述仿真鳥發(fā)射器還包括用于存放仿真鳥的發(fā)射筒，以及連通于發(fā)射筒后端的腔體；

30、所述腔體的上方設(shè)置有鼓輪部，所述腔體下方設(shè)置有壓縮氣體驅(qū)動(dòng)部；

31、所述控制部還用于控制鼓輪部的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)與連接繩的釋放或回收；

32、所述控制部還用于控制壓縮氣體驅(qū)動(dòng)部釋放壓縮氣體，實(shí)現(xiàn)仿真鳥的發(fā)射。

33、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

34、1.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，利用毫米波雷達(dá)的回波信號，識別出檢測區(qū)域內(nèi)停留的鳥類，并通過仿真鳥發(fā)射器向鳥類的停留位置發(fā)射仿真鳥，實(shí)現(xiàn)捕食動(dòng)作的模擬，從而驅(qū)趕鳥類，防止輸電線路發(fā)生涉鳥故障；同時(shí)，仿真鳥發(fā)生器與仿真鳥之間有連接繩，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)仿真鳥的回收重復(fù)使用，還能夠控制仿真鳥的飛行距離，保證使用過程中的安全與可靠性。因此，本發(fā)明能夠通過仿真鳥捕食動(dòng)作模擬的方式，實(shí)現(xiàn)鳥類驅(qū)趕，能夠解決有效解決鳥類適應(yīng)強(qiáng)，驅(qū)鳥效果越來越差的問題。

35、2.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，利用毫米波雷達(dá)的回波信號，生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，從而識別與追蹤鳥類的飛行軌跡；同時(shí)，在預(yù)測飛行的鳥類將沖撞輸電線時(shí)，通過仿真鳥發(fā)射器向預(yù)測的攔截位置發(fā)射仿真鳥，實(shí)現(xiàn)鳥類的攔截，可避免鳥類沖撞輸電線遭受傷害，并防止因?yàn)轼B類沖撞輸電線而造成輸電線故障。

36、3.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，利用毫米波雷達(dá)的回波信號，生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并根據(jù)雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)表征的姿態(tài)特征，識別出鳥類的具體種類；如此，本發(fā)明設(shè)計(jì)的仿真鳥在發(fā)射后發(fā)出模擬鳥類天敵的鳴叫聲和/捕食動(dòng)作聲，進(jìn)而更有效地實(shí)現(xiàn)鳥類的驅(qū)趕。

37、4.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，仿真鳥包括仿真翅膀和仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部，通過設(shè)計(jì)仿真鳥能夠展開或收攏，能夠更加逼真地還原鳥類捕食動(dòng)作，進(jìn)而更有效地實(shí)現(xiàn)鳥類的驅(qū)趕。

38、5.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥方法及系統(tǒng)，通過設(shè)計(jì)仿真鳥發(fā)射器與仿真鳥的相關(guān)的配合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對仿真鳥的充電、到位檢測等，從而保證仿真鳥發(fā)射器與仿真鳥工作的可靠性。