基于无人飞行器的安防系统及其安防方法
【技术领域】
[0001]本发明属于安防领域，特别是涉及一种基于无人飞行器的安防系统及其安防方法。
【背景技术】
[0002]随着经济发展，贫富差异增加，维护社会秩序和社会稳定成为一个重要问题。无论是对于私人住宅、商业社区、大学院校、公共场馆来说，安防都是一个重要的问题。现有的安防机制主要基于多元化的安防措施而建立，包括静态的摄像装置、小区门禁系统、专门的保安队伍建设等等。但是有一种潜伏式的安防隐患，是当前的安防系统难以应对的，侵入者在当前安防系统的开放期内，正当进入安放区域内，然后寻机隐蔽潜伏在安防死角，等待到最佳作案时机之后，再迅速完成侵入目的，窃取财物等，并快速脱离作案现场。由于门禁系统主要用于应对非授权目标，通常还具有时间性；保安队伍需要应对各种固定设备无法处理的突发事件，工作压力很大；而静态摄像装置有设置的死角，并且也有成本问题，无法大面积铺开，并且安装之后，容易被观察到和有意识规避。举例来说，有新闻报道，在博物馆开放期间，一个普通观众按照正常流程进入博物馆参观，然后临时起意躲在了博物馆的道旁草丛内隐蔽处，等待到闭馆之后，该侵入者大大方方的走出来，趁着黑夜规避开防盗摄像装置，轻松完成文物窃取，然后寻机翻墙逃离。由此可见，传统的安防系统，对于隐蔽在视觉死角的潜伏式侵入者的防护效果不好，而专门针对每个视觉死角均专门设置专门设备或者人员巡查，又极大提升了安防成本，并不现实。
[0003]无人飞行器航拍是一个集单片机技术、航拍传感器技术、GPS导航航拍技术、通讯航拍服务技术、飞行控制技术、任务控制技术、编程技术等多技术并依托于硬件的高科技产物，其拍摄影像具有高清晰、大比例尺、小面积、高现势性的优点。且无人飞行器为航拍摄影提供了操作方便，易于转场的遥感平台；起飞降落受场地限制较小，在操场、公路或其他较开阔的地面均可起降，其稳定性、安全性好，转场等非常容易；小型轻便、低噪节能、高效机动、影像清晰、轻型化、小型化、智能化更是无人飞行器航拍的突出特点。应用多旋翼无人机进行特定区域的监控可以不必担心人员安全，也不必担心飞行员的体力限制。无人飞行器可以执行各种最为危险的任务，例如在环境恶劣、人无法靠近的环境下采用无人机进行实时监控。因此，采用无人飞行器来实现监控现在已经得到广泛应用。
[0004]专利文献CN103149893公开了一种机动自组织态势监测系统，其特征在于，包括:空中机动平台、地面机动平台、无线自组织网络通信设备、无线数传网络通信设备、探测设备和中心控制站；所述中心控制站通过所述无线数传网络与所述地面机动平台连接，所述地面机动平台通过所述无线自组织网络与所述空中机动平台连接；所述空中机动平台和所述地面机动平台都安装有自主控制器且都连接有所述探测设备。该专利可以在复杂环境下对危险目标抵近监视；地面平台可靠性高，可携带复杂监测设备进行状态监视。机动平台之间，通过自组织网络通信，自主协同控制完成危险目标状态监视与监控。但该专利无法对生物体进行专门的识别，系统结构复杂、成本高且不适合在小范围内安防，该专利不能记录拍摄时刻下的相关信息，以及不能将拍摄素材和拍摄时刻下的信息对应和进行处理减轻拍摄整理和剪辑的工作。
[0005]专利文献CN102570345公开了一种无人机输电线路航巡系统，由无人机、摄像系统、控制系统构成，摄像系统固装在无人机上，其特征在于:摄像系统通过云台架与无人机固定连接，摄像系统包括陀螺仪部分及摄像部分，所述陀螺仪部分包括机械陀螺仪、云台架、陀螺架，所述摄像部分包括摄像机、摄像机机架、摄像机托，具体结构为:(1)陀螺仪部分:所述陀螺架由内框及外框同径构成，内框上固装机械陀螺仪，内框与外框之间在径向上均通过转轴连接，在外框两侧的轴向上均通过中心轴安装云台架，在对应内框一侧转轴的外框上延伸有外轴的输出端，在该转轴的输出端端部固装有一主动轮；(2)摄像部分:在云台架其中轴向一侧的中心轴伸出云台架，该中心轴的端部同轴固装向前开口的摄像机机架，在该摄像机机架的框内径向通过铰轴安装摄像机托，该摄像机托上与中心轴同轴向固装摄像机，在对应摄像机托一侧摄像机机架上，摄像机托的铰轴的端部固装一从动轮；(3)陀螺仪部分的外框的主动轮与摄像部分的摄像机托的从动轮同向，在主动轮的径向盘面上径向对称铰装有两个同步传动杆，该两个同步传动杆的另一端铰装在从动轮的径向盘面上。该无人飞行器在无人机上装备陀螺稳定的可见光检测仪与红外热成像仪等载荷设备，对输电线路进行检查和录像拍照，这样将多种设备结合对线路进行多种手段的检查和记录，但其无法对生物体进行专门的识别且不适合在小范围内安防，该专利不能记录拍摄时刻下的相关信息，以及不能将拍摄素材和拍摄时刻下的信息对应和进行处理减轻拍摄整理和剪辑的工作。
[0006]传统拍摄装置仅仅完成拍摄、存储和/或发送功能，并不能很好的保留与该拍摄相关的物理信息。本领域急需解决的技术问题在于不仅有固定的监控装置监控频繁活动区域和开阔区域，而且对于视觉死角区域或非频繁活动区域等区域实施飞行式热成像监视，该飞行式热成像监控根据具体被监视场地情形，即时选定视觉死角区域，利用无人飞行器对此区域实施飞行式热成像监视。将热成像监视结果与预设的安全区域地图进行比对处理，生成安全报告。由于认定视觉死角区域应该为禁止活动对象进入的区域，因此一旦监视到存在符合热成像监视特性所定义的嫌疑对象时，能够自动向安防系统给出安全警示报生口 ο
[0007]在【背景技术】部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。
[0009]根据本发明的第一方面，本发明公开了一种基于无人飞行器的安防系统，所述安防系统包括固定摄像头、设在无人飞行器本体上的安防装置和监控平台，所述安防装置包括飞行控制模块、热成像拍摄装置和处理模块。
[0010]所述固定摄像头监控第一区域，所述飞行控制模块基于用户输入的飞行路线控制所述无人飞行器在预定时刻到达不同于第一区域的预定位置，所述热成像拍摄装置根据生物体发出的热量识别生物体并拍摄成图像。
[0011]当所述热成像拍摄装置拍摄生物体的图像时，所述处理模块基于拍摄时刻和/或拍摄位置对所拍摄的所述图像进行处理并发送所述监控平台。
[0012]优选地，所述处理模块可以根据所述拍摄时刻或所述拍摄位置将拍摄的相应的所述图像进行排序或按预定条件调用。
[0013]优选地，所述处理模块基于拍摄位置将拍摄的图像定位在电子地图上。
[0014]优选地，所述处理模块包括可擦写存储器，所述可擦写存储器存储带有相应拍摄时刻和拍摄位置的图像数据。
[0015]优选地，安装在所述无人飞行器本体上的云台可调整安装在其上的所述热成像拍摄装置。
[0016]优选地，所述处理模块基于所述拍摄时刻对相应拍摄的所述图像进行处理后获得第一图像组，然后，所述处理模块基于所