机场道面异物远程控制清理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通讯技术领域，具体涉及一种机场道面异物远程控制清理系统。
【背景技术】
[0002]机场保障领域涉及的道面不洁扎破轮胎、打坏飞机发动机等问题，一直是影响飞行安全的隐患。飞机在跑道上滑行、起飞或降落时，如果道面不洁有异物，都有可能被飞机发动机强大的吸力吸入高速运转的飞机发动机进气道，导致发动机叶片损伤。或者飞机轮胎碾压到异物时，则会发生爆胎现象，爆胎的碎片很可能对机体部分造成损伤。这些事故，轻则影响飞行安全，严重时会发生重大安全事故。所以机场到面异物清理课题一直是国际前沿需要解决的问题，但是参与其中的研究比较少，因为就对于这个课题之内更深的意义在于它的实用性，由于跑道不是空闲在原地的随着飞机的起降频率的提高对清理异物的要求就更高，而其实用性包括跑道的安全问题，时间与效率的平衡问题，对跑道是否造成二次污染的问题，现在都没有一个很好的方案能做到对以上问题的平衡，然而我们奥普光电技术股份有限公司的机场道面异物监控系统，给了我们新的方向，机场道面异物监控系统把清理跑道从人工转为半人工，即人为一字排几列队伍手拉手从跑道头走到跑道尾人眼见即所得的传统跑道清理任务转变成机器扫描完并确定异物后指派人去特定地点来清除。但机场道面异物监控系统并不是闭环的，从整体来看，还是需要人为的去上跑道清理，并且在飞机起飞与降落的前后清理任务往往是危险的，而且造成二次污染的几率比较高，时间与效率在飞机起飞频繁的场景里并不是很完善。
[0003]目前基于无线网络远程控制的研究多数集中在算法理论与优化仿真方面，而实物验证方面则多数是采用固定机器手或室内移动机器人来进行模拟，主要针对实验室条件下的网络进行性能测试与分析。但由于实验室条件下信号强度高、干扰信号少、传输距离短、传输速率高等特点，该种方法并不能很好的反映出真实环境中各种复杂因素对于机器人无线网络远程控制的影响。而目前较少有专门针对无线网络远程控制设计的，并且能够进行室内外测试、理论验证的通用性机器人平台。
[0004]现有的无线控制主要是采用无线电控制技术。这通常需要操作人员在视距范围内对机器人及现场环境进行观察，但随着现场环境的复杂化，该方法受现场环境因素影响大，并且在特殊情况下(比如气体泄漏现场等恶劣环境中)并不适用。
[0005]如何提高机场道面异物的清理效率与安全保障;如何在监控室远程的去控制清理车行驶到指定的清理区域并实施清理任务，这就涉及到如何远程的实时显示区域的图像便于寻找到异物；以及如何定位到异物区域并随时监控到清理车所在区域，并在控制失灵时电量不足时能自动退出跑道报告定位信息，这就需要GPS通信功能;如何保证清理车不会对跑道造成二次污染，这就需要有高效并严谨的清理功能，并具备清理车自身的清洁功能;最后在保持一定区域巡航的电量也是需要解决的问题以便让清理车有足够的续航能力。以上都是需要去解决的实际冋题D
【发明内容】
[0006]本发明为解决现有机场道面采用人工清理方式，存在效率低、清理时间长-安全性差且易造成二次污染等问题，提供一种机场道面异物远程控制清理系统。
[0007]机场道面异物远程控制清理系统，包括智能车库、智能清理车和远程监控服务器；所述远程监控服务器通过光纤连接室外的智能车库，智能清理车与智能车库通过无线网络进行收发数据与控制命令;所述远程监控服务器通过对机场道面按块划分，并获得每块道面的中心GPS信息，同时通过获取智能清理车的实时GPS信息，采用对比算法对所述智能清理车在机场道面上进行定位;所述远程监控服务器向智能清理车发送控制命令，智能清理车根据接收的控制命令进行机场道面清理，在清理结束后，所述远程监控服务器控制智能清理车返回智能车库;所述智能车库实现对智能清理车进行清理和充电，并通过有线网络与远程监控服务器连接，通过无线网络与智能清理车进行数据交互。
[0008]本发明的有益效果:本发明所述的远程控制清理车主要在于远程监控服务器(上位机控制端)与无线远程控制清理车的通信，以及视频信息的实时播放。具体优点体现在以下几方面:
[0009]1、本发明所述的清理系统通过无线WIFI网络与现有的有线网络的结合，将无线网络作为有线网络的扩展，实现对区域的无线网络覆盖，被控对象通过无线的方式接入局域网，实现远程控制，并且以清理车自身产生WIFI信号，分布在跑道边的各个接收点作为接收端来扩大控制范围。
[0010]2、本发明可更换清理模块的控制系统，模块化的更换方式，模块独立供电系统，控制系统只控制模块的开关与功率，模块可自行充电与清理车的供电系统是两路同时充电的关系，而充电的机构就在智能车库里，当清理车回到智能车库里接触到充电点时开始同时充电。模块化可有效的增加清理车的功能，清理模块，灭火模块，环境监测模块等等。
[0011]3、本发明可以定位在跑道的任意地点的机场跑道精确定位系统，系统通过对机场跑道的整体分块话，把机场跑道分成横纵坐标来标定的若干方块，而每一块都有其精准的GPS信息，通过抓取清理车的实时GPS信息，便可定位清理车在跑道的任意地点，定位的意义，现实检测是监测值班人员在楼上的监控室执行各种命令，如出现清理车意外事故我们可以通过定位系统第一时间找到并清除事故，也可配合执勤人员清除的知道跑道上到底有没有清理车以便于飞机起降。
[0012]4、本发明所述的清理系统中智能的清理车库与可延展的无线网络环境，独创的微型智能车库功能，操作人员控制清理车进入微型智能车库，车库可执行清理功能，充电功能，有效的保护智能清理车糟外部环境的侵蚀，并且集成WIFI接收器，智能车库本身就是连接控制室与智能清理车的纽带与桥梁，是必不可少的一个环节，智能车库坐落于跑道的一测边缘，通过合理的距离放置一套的智能清理车与智能车库，机场道面异物清理任务可以得到很好的效率时间与延展性的平衡。
[0013]5、时间与效率的平衡，时间，与效率，其实是机场到面跑道清理的重中之重，民航的飞机起飞频率非常快，军航的飞机起飞效率并不是那么快，但是到了警备时刻频率也会相应的增加，所以整个清理任务的时间是非常宝贵的，首先我们通过已经成熟现有的我们单位的机场道面异物检测系统来监测异物，之后监测人员直接可以操作清理车在机场到面异物监测系统报告的指定地点去执行清理任务，整个的清理时间从监测异物到清理异物2500米的跑道可达到10分到15分钟，大大降低了清理时间，加上机场道面异物检测系统的扫描精度是5*5毫米的异物，所以又保障了系统清理的精度。清理系统很好的做到了效率与精度的平衡。
【附图说明】
[0014]图1为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统的原理框图；
[0015]图2为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统平台硬件结构示意图；
[0016]图3为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统中智能清理车的结构示意图；
[0017]图4为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统中智能清理车的硬件结构示意图；
[0018]图5为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统中智能清理车与智能车库的关系不意图；
[0019]图6为采用本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统远程控制智能清理车在机场跑道定位的效果示意图；
[0020]图7为本发明所述的机场道面异物远程控制清理系统的整体效果图。