定向声波联动控制方法和定向声波联动控制系统与流程

本发明涉及声波控制领域，具体而言，涉及一种定向声波联动控制方法以及一种定向声波联动控制系统。

背景技术：

目前，随着科技和生态环境的不断发展，在坚持生态保护和不伤害飞行鸟类的前提下，如何避免发生鸟击事件的发生成为愈加严重的问题，现有技术中，为实现定向声波设备驱除机场附近的鸟类，通常需要人工通过肉眼进行鸟群的辨别，根据辨别结果调整定向声波设备的发射角度，从而进行驱散，然而，上述方案的实时性较差，由于鸟类在空中并非静止，因此在旋转定向声波设备的发射角度的过程中，鸟类并不在原本的位置，从而使得在调整角度后进行驱散的效果不佳。

技术实现要素：

本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了一种新的定向声波联动控制的方案，通过分析鸟群的密集程度，自动调整集束声波的方向，提高了驱散的实时性，提升用户体验。

有鉴于此，本发明提出了一种定向声波联动控制方法，包括：以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；若探测到密集度低于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过按照预设方向探测预设距离中的鸟情信息，根据得到的鸟情信息中的密集度，调整发射声波的驱散方向，使得驱散方向覆盖鸟群数量最多，最密集的区域，在检测到密集度低于驱散阈值后停止发射，从而增强驱散效果，同时节省不必要的声能浪费，增强能量利用率。

其中，预设方向包括用户手动设定的方向、上次使用以发射声波的方向、根据历史声波发射次数以及当前发射时间确定使用次数最高的方向，预设方向包括竖直方向以及水平方向。

在上述技术方案中，优选地，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息具体包括：通过雷达探测器以预设距离为探测半径，探测预设方向的鸟情信息，其中，鸟情信息包括：位置信息、种类信息、形状信息。

在该技术方案中，通过雷达探测器发射电磁波获取鸟情信息，雷达探测器探测在探测半径内的所有生物，在此基础上，优选地，将体形不属于正常鸟类的物体进行屏蔽，从而显示的特征更具有针对性，提高鸟情信息的有效性以及识别度。

在上述技术方案中，优选地，驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波具体包括：根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波。

在该技术方案中，通过雷达探测器识别出的种类信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的频率，同时通过识别出的位置信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的强度，使得声波在到达目标位置进行驱散时的能量大于有效驱散生物的最低能量，从而可提高发射后的驱散效果，同时页减少再次发射声波造成的能源浪费，提高用户体验。

在上述技术方案中，优选地，分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向具体包括：将预设方向均分为多个子方向；分别分析子方向在预设距离内的密集度，根据密集度的高低，对多个预设方向进行排序，生成排序列表；将驱散方向调整为对应于排序列表中首位的子方向。

在该技术方案中，先将预设方向均分为若干个子方向，分析每个子方向在预设距离内的密集度，再根据密集度的高低生成排序列表，再将驱散方向调整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，从而向此子方向发射集束声波，可在消耗相同能量的基础上提高驱散效果。

在上述技术方案中，优选地，还包括：若在发射集束声波持续预设时间后，密集度仍高于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，在发射集束声波一定时间后，检测到目标位置的生物的密集度仍高于驱散阈值，此时判定此集束声波对生物无效，为节省不必要的能源损耗，停止集束声波的发射，提高能源利用率。

根据本发明的另一方面，还提出了一种定位声波联动控制系统，包括：预探测单元，用于以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；方向调整单元，用于分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；驱散探测单元，用于驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；第一停止单元，用于在检测到密集度低于驱散阈值时，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过预探测单元按照预设方向探测预设距离中的鸟情信息，根据得到的鸟情信息中的密集度，通过方向调整单元以及驱散探测单元调整发射声波的驱散方向，使得驱散方向覆盖鸟群数量最多，最密集的区域，在检测到密集度低于驱散阈值后通过第一停止单元停止发射集束声波，从而增强驱散效果，同时节省不必要的声能浪费，增强能量利用率。

其中，预设方向包括用户手动设定的方向、上次使用以发射声波的方向、根据历史声波发射次数以及当前发射时间确定使用次数最高的方向，预设方向包括竖直方向以及水平方向。

在上述技术方案中，优选地，预探测单元具体包括：雷达探测单元，用于通过雷达探测器以预设距离为探测半径，探测预设方向的鸟情信息，其中，鸟情信息包括：位置信息、种类信息、形状信息。

在该技术方案中，通过雷达探测单元中的雷达探测器，发射电磁波获取鸟情信息，雷达探测器探测在探测半径内的所有生物，在此基础上，优选地，将体形不属于正常鸟类的物体进行屏蔽，从而显示的特征更具有针对性，提高鸟情信息的有效性以及识别度。

在上述技术方案中，优选地，驱散单元具体包括：参数确定单元，用于根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；发射单元，用于以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波；持续探测单元，用于持续探测密集度最高的方向的密集度。

在该技术方案中，通过雷达探测器识别出的种类信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的频率，同时通过识别出的位置信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的强度，使得声波在到达目标位置进行驱散时的能量大于有效驱散生物的最低能量，从而可提高发射后的驱散效果，同时页减少再次发射声波造成的能源浪费，提高用户体验。

在上述技术方案中，优选地，方向调整单元具体包括：拆分单元，用于将预设方向均分为多个子方向，分别分析子方向在预设距离内的密集度；排序单元，用于根据密集度的高低，对多个预设方向进行排序，生成排序列表；调整单元，用于将驱散方向调整为对应于排序列表中首位的子方向。

在该技术方案中，先通过拆分单元将预设方向均分为若干个子方向，分析每个子方向在预设距离内的密集度，再根据密集度的高低通过排序单元生成排序列表，再通过调整单元将驱散方向调整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，从而向此子方向发射集束声波，可在消耗相同能量的基础上提高驱散效果。

在上述技术方案中，优选地，还包括：第二停止单元，用于在发射集束声波持续预设时间后，若密集度仍高于驱散阈值，停止发射声波。

在该技术方案中，通过第二停止单元在发射集束声波一定时间后，检测到目标位置的生物的密集度仍高于驱散阈值，此时判定此集束声波对生物无效，为节省不必要的能源损耗，停止集束声波的发射，提高能源利用率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例一的示意流程图；

图2示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例二的示意流程图；

图3示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例三的示意流程图；

图4示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例四的示意流程图；

图5示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例五的示意流程图；

图6示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例六的示意流程图；

图7示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例七的示意流程图；

图8示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例八的示意流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例一的示意流程图。

如图1所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制方法，包括：步骤102，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；步骤104，分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；步骤106，驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；步骤108，若探测到密集度低于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过按照预设方向探测预设距离中的鸟情信息，根据得到的鸟情信息中的密集度，调整发射声波的驱散方向，使得驱散方向覆盖鸟群数量最多，最密集的区域，在检测到密集度低于驱散阈值后停止发射，从而增强驱散效果，同时节省不必要的声能浪费，增强能量利用率。

其中，预设方向包括用户手动设定的方向、上次使用以发射声波的方向、根据历史声波发射次数以及当前发射时间确定使用次数最高的方向，预设方向包括竖直方向以及水平方向。

在上述技术方案中，优选地，步骤102，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息具体包括：通过雷达探测器以预设距离为探测半径，探测预设方向的鸟情信息，其中，鸟情信息包括：位置信息、种类信息、形状信息。

在该技术方案中，通过雷达探测器发射电磁波获取鸟情信息，雷达探测器探测在探测半径内的所有生物，在此基础上，优选地，将体形不属于正常鸟类的物体进行屏蔽，从而显示的特征更具有针对性，提高鸟情信息的有效性以及识别度。

其中，鸟情信息包括位置信息，在雷达显示器上可清晰看到鸟类的分布；鸟情信息包括形状信息，在雷达显示器上对识别出的每个生物进行形状识别，仅显示识别出形状为正常鸟类的生物，优选地，由于鸟类大多为集群动物，而大部分同种鸟类的形状区别不大，仅在大小尺寸上有一定区别，因此在识别出的多个生物中可识别处种类信息，将占比最大的种类予以显示同时在旁边弹出可能性最大的种类信息，便于提高对鸟类作息的了解，便于后续鸟类的管理以及声波的发射。

图2示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例二的示意流程图。

如图2所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制方法，包括：步骤202，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；步骤204，分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；步骤206，根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；步骤208，以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；步骤210，若探测到密集度低于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过雷达探测器识别出的种类信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的频率，同时通过识别出的位置信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的强度，使得声波在到达目标位置进行驱散时的能量大于有效驱散生物的最低能量，从而可提高发射后的驱散效果，同时页减少再次发射声波造成的能源浪费，提高用户体验。

图3示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例三的示意流程图。

如图3所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制方法，包括：步骤302，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；步骤304，将预设方向均分为多个子方向；步骤306，分别分析子方向在预设距离内的密集度，根据密集度的高低，对多个预设方向进行排序，生成排序列表；步骤308，将驱散方向调整为对应于排序列表中首位的子方向；步骤310，根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；步骤312，以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；步骤314，若探测到密集度低于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，先将预设方向均分为若干个子方向，分析每个子方向在预设距离内的密集度，再根据密集度的高低生成排序列表，再将驱散方向调整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，从而向此子方向发射集束声波，可在消耗相同能量的基础上提高驱散效果。

其中，子方向的划分优选为声波发射仪器的旋转精度，子方向的密集度为在预设距离中相同面积内生物的数量，优选地，子方向的密集度为在预设距离中相同面积内同种生物的数量。

图4示出了根据本发明的定向声波联动控制方法的实施例四的示意流程图。

如图4所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制方法，包括：步骤402，以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；步骤404，分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；步骤406，根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；步骤408，以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；步骤410，若探测到密集度低于驱散阈值，停止发射集束声波；步骤412，若在发射集束声波持续预设时间后，密集度仍高于驱散阈值，停止发射集束声波。

在该技术方案中，在发射集束声波一定时间后，检测到目标位置的生物的密集度仍高于驱散阈值，此时判定此集束声波对生物无效，为节省不必要的能源损耗，停止集束声波的发射，提高能源利用率。

此外，可将检测到的生物种类与采用的集束声波的频率和强度进行统计，将统计结果发送至厂家便于后续改进以及问题的解决。

图5示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例五的示意框图。

如图5所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制系统500，包括：预探测单元502，用于以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；方向调整单元504，用于分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；驱散探测单元506，用于驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；第一停止单元508，用于在检测到密集度低于驱散阈值时，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过预探测单元502按照预设方向探测预设距离中的鸟情信息，根据得到的鸟情信息中的密集度，通过方向调整单元504以及驱散探测单元506调整发射声波的驱散方向，使得驱散方向覆盖鸟群数量最多，最密集的区域，在检测到密集度低于驱散阈值后通过第一停止单元508停止发射集束声波，从而增强驱散效果，同时节省不必要的声能浪费，增强能量利用率。

其中，预设方向包括用户手动设定的方向、上次使用以发射声波的方向、根据历史声波发射次数以及当前发射时间确定使用次数最高的方向，预设方向包括竖直方向以及水平方向。

在上述技术方案中，优选地，预探测单元具体包括：雷达探测单元，用于通过雷达探测器以预设距离为探测半径，探测预设方向的鸟情信息，其中，鸟情信息包括：位置信息、种类信息、形状信息。

在该技术方案中，通过雷达探测单元中的雷达探测器，发射电磁波获取鸟情信息，雷达探测器探测在探测半径内的所有生物，在此基础上，优选地，将体形不属于正常鸟类的物体进行屏蔽，从而显示的特征更具有针对性，提高鸟情信息的有效性以及识别度。

其中，鸟情信息包括位置信息，在雷达显示器上可清晰看到鸟类的分布；鸟情信息包括形状信息，在雷达显示器上对识别出的每个生物进行形状识别，仅显示识别出形状为正常鸟类的生物，优选地，由于鸟类大多为集群动物，而大部分同种鸟类的形状区别不大，仅在大小尺寸上有一定区别，因此在识别出的多个生物中可识别处种类信息，将占比最大的种类予以显示同时在旁边弹出可能性最大的种类信息，便于提高对鸟类作息的了解，便于后续鸟类的管理以及声波的发射。

图6示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例六的示意框图。

如图6所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制系统600，包括：预探测单元602，用于以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；方向调整单元604，用于分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；参数确定单元606，用于根据种类信息确定集束声波的频率，根据位置信息确定集束声波的强度；发射单元608，用于以频率和强度，向密集度最高的方向发射集束声波；持续探测单元610，用于持续探测密集度最高的方向的密集度；第一停止单元612，用于在检测到密集度低于驱散阈值时，停止发射集束声波。

在该技术方案中，通过雷达探测器识别出的种类信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的频率，同时通过识别出的位置信息，确定针对此种生物进行驱散的集束声波的强度，使得声波在到达目标位置进行驱散时的能量大于有效驱散生物的最低能量，从而可提高发射后的驱散效果，同时页减少再次发射声波造成的能源浪费，提高用户体验。

图7示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例七的示意框图。

如图7所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制系统700，包括：预探测单元702，用于以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；拆分单元704，用于将预设方向均分为多个子方向，分别分析子方向在预设距离内的密集度；排序单元706，用于根据密集度的高低，对多个预设方向进行排序，生成排序列表；调整单元708，用于将驱散方向调整为对应于排序列表中首位的子方向；驱散探测单元710，用于驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；第一停止单元712，用于在检测到密集度低于驱散阈值时，停止发射集束声波。

在该技术方案中，先通过拆分单元704将预设方向均分为若干个子方向，分析每个子方向在预设距离内的密集度，再根据密集度的高低通过排序单元706生成排序列表，再通过调整单元708将驱散方向调整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，从而向此子方向发射集束声波，可在消耗相同能量的基础上提高驱散效果。

其中，子方向的划分优选为声波发射仪器的旋转精度，子方向的密集度为在预设距离中相同面积内生物的数量，优选地，子方向的密集度为在预设距离中相同面积内同种生物的数量。

图8示出了根据本发明的定向声波联动控制系统的实施例八的示意框图。

如图8所示，根据本发明的实施例的定向声波联动控制系统800，包括：预探测单元802，用于以预设方向探测预设距离内的鸟情信息；方向调整单元804，用于分析鸟情信息的密集度，调整驱散方向至密集度最高的方向；驱散探测单元806，用于驱动终端向密集度最高的方向发射集束声波，持续探测密集度最高的方向的密集度；第一停止单元808，用于在检测到密集度低于驱散阈值时，停止发射集束声波；第二停止单元810，用于在发射集束声波持续预设时间后，若密集度仍高于驱散阈值，停止发射声波。

在上述技术方案中，通过第二停止单元810在发射集束声波一定时间后，检测到目标位置的生物的密集度仍高于驱散阈值，此时判定此集束声波对生物无效，为节省不必要的能源损耗，停止集束声波的发射，提高能源利用率。

此外，可将检测到的生物种类与采用的集束声波的频率和强度进行统计，将统计结果发送至厂家便于后续改进以及问题的解决。

具体实施例：

根据本发明提供的定向声波联动控制方法，应用于机场的定向驱鸟设备以及雷达中，先对机场预起飞或预降落的预定方位的鸟群进行探测，根据对预定方位的鸟群探测出的鸟情信息，判断在预定方位的鸟群的种类以及疏密度，将驱散方向限定为预定方位中疏密度最高的方向(即密集度最高)，终端按照疏密度最高的鸟群的种类以及距终端的距离，选定发射的技术声波的频率和强度，在以上述频率和强度向驱散方向发射集束声波的过程中，继续探测预定方位的疏密度，直至疏密度低于预设的驱散阈值时，将终端的声波发生器关闭，等待飞机起飞或降落。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种新的定向声波联动控制的方案，通过本发明的技术方案，一方面通过不同方向的密集度调整声波的发射方向，提高实时性，另一方面在发射方向的密集度降低至驱散阈值以下后，停止发射声波，在产生驱散效果后及时停止，节省能源，提高驱散效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。