本发明涉及飞机泊位指示系统技术领域，具体为一种安全性能高的飞机泊位智能指示系统。
背景技术
飞机泊位自动指示系统能够为飞机在停机坪安全、高效停泊提供准确和规范的引导，指引飞行员以最优程序停泊飞机。飞机泊位过程是航班运行中的一个组成部分，使用辅助设备提高航班运行的效率和安全性也是机场现代化建设的一个组成部分。
但传统的飞机泊位指示系统主要采用视频测量图像识别方法和触发式线圈感应检测方法，视频测量图像识别方法是通过视频摄像机影像跟踪技术捕捉飞机运行轨迹，但受天气与光线的影响较大，存在较大的误差和一定的错误概率，存在安全隐患；触发式线圈感应检测方法是通过埋在地面下的感应线圈来确定飞机位置，存在易损坏，精度低，安全性能低的缺点；现急需一种安全性能高，具有提示功能，具有多次数据对比功能，可远程控制飞机进行泊位，满足快速、准确、高效的泊位引导需求的飞机泊位智能指示系统。
所以，本发明将提供一种安全性能高的飞机泊位智能指示系统，来解决上述问题。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供了一种安全性能高的飞机泊位智能指示系统，解决了飞机泊位指示系统安全性能低、指示精度不高以及效率低，不能满足快速、准确、高效的泊位引导需求的问题。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种安全性能高的飞机泊位智能指示系统，包括信息采集单元、泊位运算主控模块、廊桥自动控制模块、无线通信模块、远程控制中心、信息收发模块、信息处理及控制模块、红外信号接收模块、飞机定位模块、智能语音提示模块、实时红外图像显示模块、数据储存模块和检测信息显示模块，所述信息采集单元包括视频采集模块、泊机位红外投影模块、红外图像采集模块、激光测距传感模块、测速模块、中轴定位感应模块、廊桥定位模块、第一红外信号发射模块和第二红外信号发射模块，其中，所述视频采集模块与泊位运算主控模块连接，用于对运行在飞机泊位牵引通道上的飞机影像跟踪和运行轨迹的捕捉，所述泊机位红外投影模块与泊位运算主控模块连接，用于对飞机泊位牵引通道上的泊机位进行红外投影，所述红外图像采集模块与泊位运算主控模块连接，用于对泊机位上的红外投影图像及飞机影像和运行轨迹进行实时捕捉，所述激光测距传感模块和测速模块分别与泊位运算主控模块连接，用于对飞机与飞机泊位牵引通道两侧间距和飞机运行速度进行实时检测，所述中轴定位感应模块与泊位运算主控模块连接，用于指示飞机沿飞机泊位牵引通道的中线直线运行，所述廊桥定位模块与泊位运算主控模块连接，用于廊桥与飞机登机口的高度差检测，所述第一红外信号发射模块和第二红外信号发射模块分别与泊位运算主控模块连接，用于飞机登机口的定位检测，所述廊桥自动控制模块与泊位运算主控模块连接，用于控制廊桥运行至与飞机登机口对应位置，所述泊位运算主控模块通过无线通信模块与远程控制中心连接，用于实现远程控制，所述泊位运算主控模块通过信息收发模块与信息处理及控制模块连接，所述红外信号接收模块与信息处理及控制模块连接，用于接收第一红外信号发射模块和第二红外信号发射模块的红外信号，所述飞机定位模块用于飞机实时定位，所述智能语音提示模块与信息处理及控制模块连接，用于语音提示飞行员飞机运行线路偏离飞机泊位牵引通道的中线，所述实时红外图像显示模块与信息处理及控制模块连接，用于实时显示通过接收来自红外图像采集模块采集的红外投影信息，所述数据储存模块与信息处理及控制模块连接，用于储存各项检测数据、计算结果以及供信息处理及控制模块提取标准数据，并通过检测信息显示模块进行显示，同时与实时检测数据进行比对，所述检测信息显示模块与信息处理及控制模块连接，用于显示各项数据、检测信息及计算结果，便于飞行员进行运行轨迹的调整。
进一步的，所述视频采集模块采用视频摄像机，通过影像跟踪技术捕捉飞机运行轨迹。
进一步的，所述泊机位红外投影模块采用红外投影仪，对泊机位进行区域红外投影，所述飞机的机体外壳采用不反光但反射红外光源的特殊材料，通过红外图像采集模块对飞机的运行轨迹进行捕捉。
进一步的，所述激光测距传感模块采用激光传感器，所述测速模块采用测速传感器，激光传感器与测速传感器设置有多个，且对应设置于飞机泊位牵引通道的两侧，位于两侧的激光传感器和测速传感器交替设置。
进一步的，所述中轴定位感应模块采用第一卫星定位天线，第一卫星定位天线安装在飞机泊位牵引通道的中线轴向端部且位于飞机起飞线的外端，用于检测飞机运行时机体与中线的角度。
进一步的，所述第一红外信号发射模块和第二红外信号发射模块分别采用第一红外发射器和第二红外发射器，所述廊桥包括前段、中段和后段，第一红外发射器对应设置于中段的侧部，第二红外发射器对应设置于前段的顶端，所述红外信号接收模块采用与第一红外发射器和第二红外发射器型号匹配的红外接收器，红外接收器设置于飞机登机口的上端，红外接收器、第一红外发射器和第二红外发射器的高度相同，所述廊桥定位模块采用第二卫星定位天线，对应安装于前段顶端且位于第二红外发射器的一侧，用于实时检测前段与飞机登机口的高度差。
进一步的，所述廊桥处于初始状态时，中段轴向与飞机泊位牵引通道的轴向之间呈锐角设置，第一红外发射器安装于中段靠近飞机的侧部，且第一红外发射器发射的红外线信号方向与飞机泊位牵引通道的轴向呈垂直设置。
进一步的，所述检测信息显示模块采用触摸显示屏，便于飞行员进行人机交互。
与现有技术相比，该发明的有益之处为：
1.该安全性能高的飞机泊位智能指示系统，通过信息采集单元中视频采集模块以及泊机位红外投影模块和红外图像采集模块配合设置，通过双影像跟踪和运行轨迹捕捉的方式实现飞机识别及位置检测，有效减小检测误差，提高了泊位精度，安全性高。
2.该安全性能高的飞机泊位智能指示系统，通过信息采集单元中激光测距传感模块、测速模块、中轴定位感应模块、廊桥定位模块、第一红外信号发射模块和第二红外信号发射模块的配合设置，能够辅助牵引飞机在飞机泊位牵引通道上直线行驶，为飞机提供快速、准确、高效的泊位引导，进一步提高了泊位精度的同时，配合廊桥自动控制模块，能够实现廊桥的自动化对接，工作效率高。
3.该安全性能高的飞机泊位智能指示系统，通过泊位运算主控模块、信息收发模块、信息处理及控制模块、数据储存模块和检测信息显示模块的配合设置，通过泊位运算主控模块将采集的检测数据及运算结果通过信息收发模块发送给信息处理及控制模块，通过检测信息显示模块进行数据显示，同时显示通过数据储存模块回送的标准数据信息，通过实时比对检测数据和标准数据，便于飞行员进行飞行轨迹调整，实现精准泊位。
4.该安全性能高的飞机泊位智能指示系统，通过泊位运算主控模块、无线通信模块、远程控制中心、信息处理及控制模块和智能语音提示模块的配合设置，能够智能提示飞行员进行泊位调整，同时实现飞机泊位的远程控制。
附图说明
图1为本发明中飞机泊位牵引通道的简易示意图；
图2为本发明中泊机位红外投影简易说明图；
图3为发明中信息采集单元与泊位运算主控模块的原理框图；
图4为本发明中泊位运算主控模块与信息处理及控制模块的原理框图；
图5为本发明中信息处理及控制模块与各模块的原理框图；
图6为本发明中飞机与廊桥在对接与没有对接两种情况下的简易关系说明图。
图中：1、信息采集单元；101、视频采集模块；102、泊机位红外投影模块；103、红外图像采集模块；104、激光测距传感模块；105、测速模块；106、中轴定位感应模块；107、廊桥定位模块；108、第一红外信号发射模块；109、第二红外信号发射模块；2、泊位运算主控模块；3、廊桥自动控制模块；4、无线通信模块；5、远程控制中心；6、信息收发模块；7、信息处理及控制模块；8、红外信号接收模块；9、飞机定位模块；10、智能语音提示模块；11、实时红外图像显示模块；12、数据储存模块；13、飞机泊位牵引通道；14、飞机；15、泊机位；16、廊桥；1601、前段；1602、中段；1603、后段；17、检测信息显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种安全性能高的飞机泊位智能指示系统，包括信息采集单元1、泊位运算主控模块2、廊桥自动控制模块3、无线通信模块4、远程控制中心5、信息收发模块6、信息处理及控制模块7、红外信号接收模块8、飞机定位模块9、智能语音提示模块10、实时红外图像显示模块11、数据储存模块12和检测信息显示模块17，信息采集单元1包括视频采集模块101、泊机位红外投影模块102、红外图像采集模块103、激光测距传感模块104、测速模块105、中轴定位感应模块106、廊桥定位模块107、第一红外信号发射模块108和第二红外信号发射模块109，其中，视频采集模块101与泊位运算主控模块2连接，用于对运行在飞机泊位牵引通道13上的飞机14影像跟踪和运行轨迹的捕捉，泊机位红外投影模块102与泊位运算主控模块2连接，用于对飞机泊位牵引通道上的泊机位15进行红外投影，红外图像采集模块103与泊位运算主控模块2连接，用于对泊机位15上的红外投影图像及飞机14影像和运行轨迹进行实时捕捉，激光测距传感模块104和测速模块105分别与泊位运算主控模块2连接，用于对飞机14与飞机泊位牵引通道13两侧间距和飞机14运行速度进行实时检测，中轴定位感应模块106与泊位运算主控模块2连接，用于指示飞机14沿飞机泊位牵引通道13的中线直线运行，廊桥定位模块107与泊位运算主控模块2连接，用于廊桥16与飞机14登机口的高度差检测，第一红外信号发射模块108和第二红外信号发射模块109分别与泊位运算主控模块2连接，用于飞机14登机口的定位检测，廊桥自动控制模块3与泊位运算主控模块2连接，用于控制廊桥16运行至与飞机14登机口对应位置，泊位运算主控模块2通过无线通信模块4与远程控制中心5连接，用于实现远程控制，泊位运算主控模块2通过信息收发模块6与信息处理及控制模块7连接，红外信号接收模块8与信息处理及控制模块7连接，用于接收第一红外信号发射模块108和第二红外信号发射模块109的红外信号，飞机定位模块9用于飞机14实时定位，智能语音提示模块10与信息处理及控制模块7连接，用于语音提示飞行员飞机14运行线路偏离飞机泊位牵引通道13的中线，实时红外图像显示模块11与信息处理及控制模块7连接，用于实时显示通过接收来自红外图像采集模块103采集的红外投影信息，数据储存模块12与信息处理及控制模块7连接，用于储存各项检测数据、计算结果以及供信息处理及控制模块7提取标准数据，并通过检测信息显示模块17进行显示，同时与实时检测数据进行比对，检测信息显示模块17与信息处理及控制模块7连接，用于显示各项数据、检测信息及计算结果，便于飞行员进行运行轨迹的调整。
具体来说，视频采集模块101采用视频摄像机，通过影像跟踪技术捕捉飞机14运行轨迹。
具体来说，泊机位红外投影模块102采用红外投影仪，对泊机位15进行区域红外投影，飞机14的机体外壳采用不反光但反射红外光源的特殊材料，通过红外图像采集模块103对飞机14的运行轨迹进行捕捉。
具体来说，激光测距传感模块104采用激光传感器，测速模块105采用测速传感器，激光传感器与测速传感器设置有多个，且对应设置于飞机泊位牵引通道13的两侧，位于两侧的激光传感器和测速传感器交替设置。
具体来说，中轴定位感应模块106采用第一卫星定位天线，第一卫星定位天线安装在飞机泊位牵引通道13的中线轴向端部且位于飞机14起飞线的外端，用于检测飞机14运行时机体与中线的角度。
具体来说，第一红外信号发射模块108和第二红外信号发射模块109分别采用第一红外发射器和第二红外发射器，廊桥16包括前段1601、中段1602和后段1603，第一红外发射器对应设置于中段1602的侧部，第二红外发射器对应设置于前段1601的顶端，红外信号接收模块8采用与第一红外发射器和第二红外发射器型号匹配的红外接收器，红外接收器设置于飞机14登机口的上端，红外接收器、第一红外发射器和第二红外发射器的高度相同，廊桥定位模块107采用第二卫星定位天线，对应安装于前段1601顶端且位于第二红外发射器的一侧，用于实时检测前段1601与飞机14登机口的高度差。
具体来说，廊桥16处于初始状态时，中段1602轴向与飞机泊位牵引通道13的轴向之间呈锐角设置，第一红外发射器安装于中段1602靠近飞机14的侧部，且第一红外发射器发射的红外线信号方向与飞机泊位牵引通道13的轴向呈垂直设置。
具体来说，检测信息显示模块17采用触摸显示屏，便于飞行员进行人机交互。
使用时，通过信息采集单元1中视频采集模块101以及泊机位红外投影模块102和红外图像采集模块103的配合设置，通过双影像跟踪和运行轨迹捕捉的方式实现飞机14识别及位置检测；通过信息采集单元1中激光测距传感模块104、测速模块105、中轴定位感应模块106、廊桥定位模块107、第一红外信号发射模块108和第二红外信号发射模块109的配合设置，能够辅助牵引飞机14在飞机泊位牵引通道13上直线行驶，为飞机提供快速、准确、高效的泊位引导；通过泊位运算主控模块2、信息收发模块6、信息处理及控制模块7、数据储存模块12和检测信息显示模块17的配合设置，通过泊位运算主控模块2将采集的检测数据及运算结果通过信息收发模块6发送给信息处理及控制模块7，通过检测信息显示模块17进行数据显示，同时显示通过数据储存模块12回送的标准数据信息，通过实时比对检测数据和标准数据，便于飞行员进行飞行轨迹调整，实现精准泊位；通过泊位运算主控模块2、无线通信模块4、远程控制中心5、信息处理及控制模块7和智能语音提示模块10的配合设置，能够智能提示飞行员进行泊位调整，同时实现飞机14泊位的远程控制。
综上可得，本发明安全性能高，能够有效提高了飞机14泊位精度，具备有提示功能、同时具备实时数据比对功能，可远程控制飞机14泊位，满足快速、准确、高效的泊位引导需求。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，需要说明的是，该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。