本發(fā)明涉及探測(cè)、跟蹤及監(jiān)控,具體涉及一種無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備。
背景技術(shù):
1、無(wú)人機(jī)實(shí)際上是無(wú)人駕駛飛行器的統(tǒng)稱,是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛行器。隨著科技的不斷發(fā)展,無(wú)人機(jī)的應(yīng)用逐漸從軍事領(lǐng)域向民用領(lǐng)域延伸,在安防、氣象監(jiān)視、人工降雨、航空探礦、航空遙感、電力巡線、交通監(jiān)控、新聞賽事直播、追蹤犯罪、邊境巡邏、海洋監(jiān)測(cè)、航空護(hù)林、野生動(dòng)物保護(hù)、地質(zhì)勘察等領(lǐng)域均出現(xiàn)了無(wú)人機(jī)的身影。
2、近年來(lái),無(wú)人機(jī)受到社會(huì)廣泛關(guān)注,但隨之而來(lái)的因無(wú)人機(jī)“黑飛”擾航、失控傷人、偷拍侵權(quán)等問(wèn)題日益凸顯,威脅航空安全、公共安全和國(guó)家安全,風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)不容忽視。通過(guò)加強(qiáng)無(wú)人機(jī)飛行安全監(jiān)管,我們能夠更好地管理和控制無(wú)人機(jī)的飛行活動(dòng),保障公共安全和國(guó)家安全。
3、傳統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)臺(tái)在視覺(jué)成像方面比較直觀,但是對(duì)距離較遠(yuǎn)目標(biāo)的探測(cè)、跟蹤上,因其視場(chǎng)范圍較小,無(wú)法對(duì)監(jiān)控區(qū)域的態(tài)勢(shì)監(jiān)控有效開(kāi)展,尤其是對(duì)目標(biāo)的具體距離、高度信息以及運(yùn)行路徑的獲取,明顯能力不足。為了提升傳統(tǒng)光電轉(zhuǎn)臺(tái)在無(wú)人機(jī)探測(cè)、跟蹤方面的能力,加強(qiáng)防御地的監(jiān)控需求,需要將雷達(dá)、光電轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)備的功能結(jié)合在一起才能實(shí)現(xiàn)對(duì)要地地面及空中目標(biāo)探測(cè)、追蹤、防區(qū)態(tài)勢(shì)感知,達(dá)到對(duì)要地區(qū)域全天候、全方位、遠(yuǎn)距離覆蓋監(jiān)控,做到提前探測(cè)、實(shí)時(shí)監(jiān)控和跟蹤。
4、目前現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)的探測(cè)與跟蹤設(shè)備,多為分體式方案,即雷達(dá)探測(cè)是單獨(dú)的一套轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)備,光電跟蹤也是單獨(dú)的一套設(shè)備,兩套設(shè)備相互獨(dú)立分別安裝、配合工作,沒(méi)有將雷達(dá)探測(cè)模塊、光電跟蹤模塊集成在一起,不能使雷達(dá)探測(cè)模塊、光電跟蹤模塊在同一設(shè)備上工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備,用于解決目前現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)的探測(cè)與跟蹤設(shè)備多為分體式方案,沒(méi)有將雷達(dá)探測(cè)模塊、光電跟蹤模塊集成在一起,不能使雷達(dá)探測(cè)模塊、光電跟蹤模塊在同一設(shè)備上工作的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備,包括
4、姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu),包括光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)和光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái),所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)上,且能隨著所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)做周向旋轉(zhuǎn);
5、光電跟蹤系統(tǒng),包括紅外熱成像模組和可見(jiàn)光成像模組,分別設(shè)置在所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)的兩側(cè),當(dāng)所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)做周向旋轉(zhuǎn)時(shí),所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組能隨之實(shí)現(xiàn)周向旋轉(zhuǎn);所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)能使所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組向下俯或向上仰;其中,所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組在隨著光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)俯仰的過(guò)程中,不僅可見(jiàn)光成像模組識(shí)別白天的場(chǎng)景,而且紅外熱成像模組能識(shí)別晚上漆黑環(huán)境下所述可見(jiàn)光成像模組無(wú)法識(shí)別的場(chǎng)景;
6、雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng),包括雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)和對(duì)空安防雷達(dá),所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)上方,且所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)能獨(dú)立周向旋轉(zhuǎn),所述對(duì)空安防雷達(dá)固定在所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)上。
7、其中,所述周向旋轉(zhuǎn)包括360°旋轉(zhuǎn);所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)能使所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組向下俯或向上仰的角度范圍是為以水平線向下俯-45°到以水平線向上仰+45°的角度范圍。
8、優(yōu)選地,所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)配置有第一電機(jī),所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)框體,所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)框體與所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)的第一電機(jī)的輸出軸固定連接;
9、所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組并排安裝在所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)框體的兩側(cè);
10、當(dāng)所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)的第一電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)框旋轉(zhuǎn)時(shí),所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組能實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)。
11、優(yōu)選地,所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)的第一電機(jī)的輸出軸上對(duì)接有中間支撐軸,所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體由上下面板、左右面板和前后面板圍成,
12、所述中間支撐軸自下而上穿設(shè)在所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體內(nèi)且與所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體的上下面板固定連接;
13、所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)還包括第二電機(jī)、可見(jiàn)光成像器支撐組件和聯(lián)軸器,所述第二電機(jī)和所述可見(jiàn)光成像器支撐組件分別設(shè)置在所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體的左右面板的內(nèi)側(cè),所述可見(jiàn)光成像器支撐組件內(nèi)配置有轉(zhuǎn)軸,所述第二電機(jī)的輸出軸和所述可見(jiàn)光成像器支撐組件的轉(zhuǎn)軸之間通過(guò)所述聯(lián)軸器連接;
14、所述第二電機(jī)的輸出軸和所述可見(jiàn)光成像器支撐組件的轉(zhuǎn)軸上分別配置有左安裝盤和右安裝盤,且所述左安裝盤和所述右安裝盤分別位于所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體的左右面板的外側(cè),
15、所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組分別設(shè)置在所述左安裝盤和所述右安裝盤上;
16、當(dāng)所述第二電機(jī)啟動(dòng)時(shí),所述第二電機(jī)直接帶動(dòng)所述紅外熱成像模組且通過(guò)所述聯(lián)軸器和所述可見(jiàn)光成像器支撐組件帶動(dòng)所述可見(jiàn)光成像模組一起同步做向下俯或向上仰的運(yùn)動(dòng)。
17、優(yōu)選地,所述可見(jiàn)光成像器支撐組件內(nèi)裝配有編碼器,用于獲取所述可見(jiàn)光成像器支撐組件的轉(zhuǎn)軸做俯仰運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)速和角度信息。
18、進(jìn)一步地,所述中間支撐軸的外側(cè)套設(shè)有滑套。
19、優(yōu)選地,所述俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)框體的上面板上固定有雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)安裝盤,所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)安裝盤與所述中間支撐軸固定連接;所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)安裝盤上。
20、進(jìn)一步地,還包括一個(gè)箱體,所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在所述箱體上;
21、所述箱體內(nèi)部設(shè)置有控制板,所述控制板上集成有高性能ai處理器;
22、所述第一電機(jī)、所述第二電機(jī)、所述紅外熱成像模組和所述可見(jiàn)光成像模組、所述雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)、和所述對(duì)空安防雷達(dá)分別與所述控制板相連。
23、優(yōu)選地,所述箱體內(nèi)部還設(shè)置有電源系統(tǒng)。
24、進(jìn)一步地,還包括監(jiān)控系統(tǒng),所述監(jiān)控系統(tǒng)包括四個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭,
25、所述箱體為立方體箱體,其前、后、左、右四個(gè)表面上分別設(shè)置有一個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭,共計(jì)四個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭;
26、所述控制板為主控pcb板,四個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭與所述控制板相連,所述控制板用于與監(jiān)控中心相連;
27、當(dāng)人員靠近該基于安全運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備時(shí),四個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭對(duì)靠近的人員進(jìn)行拍照及視頻錄像記錄,同時(shí)將拍照及視頻錄像記錄的結(jié)果實(shí)時(shí)傳送至所述控制板,所述控制板向監(jiān)控中心發(fā)送預(yù)警信息。
28、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
29、(一)本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備,包括姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)、光電跟蹤系統(tǒng)和雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng),姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)包括光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)和光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái),光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)上,且能隨著所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)做周向旋轉(zhuǎn);光電跟蹤系統(tǒng)包括紅外熱成像模組和可見(jiàn)光成像模組,分別設(shè)置在所述光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)的兩側(cè),當(dāng)所述光電方位轉(zhuǎn)臺(tái)做周向旋轉(zhuǎn)時(shí),紅外熱成像模組和可見(jiàn)光成像模組能隨之實(shí)現(xiàn)周向旋轉(zhuǎn);光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)能使紅外熱成像模組和可見(jiàn)光成像模組向下俯或向上仰;雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)包括雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)和對(duì)空安防雷達(dá),雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在光電俯仰轉(zhuǎn)臺(tái)上方,且雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)能獨(dú)立周向旋轉(zhuǎn),對(duì)空安防雷達(dá)固定在雷達(dá)轉(zhuǎn)臺(tái)上。本發(fā)明是將雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)、光電跟蹤系統(tǒng)高度集成在一起,使雷達(dá)探測(cè)模塊、光電跟蹤模塊集成為一體式設(shè)備。設(shè)備工作時(shí),雷達(dá)可獨(dú)立進(jìn)行探測(cè),引導(dǎo)光電模塊可進(jìn)行無(wú)人機(jī)的跟蹤。
30、(二)本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人機(jī)探測(cè)跟蹤監(jiān)控一體化集成設(shè)備,雷達(dá)、光電模塊高度集成為一臺(tái)設(shè)備后,設(shè)備一次性安裝、調(diào)試后,即可正常工作,設(shè)備部署更加快速,并提升了設(shè)備在戶外環(huán)境的安裝隱蔽性。