飞行器入侵预警系统的制作方法

本发明涉及利用飞行器入侵预警的领域。具体而言，本发明涉及一种以视频识别的方式发现入侵空域的飞行器，并对入侵飞行器进行精确定位，得到入侵飞行器的位置信息的系统和方法。

背景技术：

目前的无人机技术已经比较成熟，无人机能够搭载摄像和视频传输设备，完成空中的拍摄和视频传输任务，并且拍摄的影响具有较高的清晰度。例如申请号为201610370585.5的中国专利公开了一种基于无人机的社区网格化中重点人员识别及跟踪系统，其利用包含无人机的移动拍摄端及本地监控端实现“提高人脸采集的清晰度，为社区网格化重点人员监管提供助力，同时大大缩短采集数据的时间、降低采集数据的人工、以及设备的成本等”。

同时目前的图像识别技术和利用摄像头进行实体定位的技术也比较成熟。例如申请号为2013105894453的中国专利公开了一种基于双摄像头的实体定位方法，其利用一对近距离普通摄像头对定位对象进行被动式定位，不需要被定位的实体携带或配置任何设备，也不需要被定位实体主动要求定位。

随着无人机的逐渐普及，在航空安全监管方面，经常有无人机为主的飞行器，入侵禁飞的敏感区域。

及时地发现入侵飞行器，是对入侵飞行器实现监管的第一个重要步骤。

基于此，迫切需要一种可靠的飞行器入侵预警系统，能够以方便、低成本的视频识别定位的方式发现入侵特定空域的飞行器，并对其进行精确定位，为后续的拦截和查证提供必要的信息，以保证空域安全。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种飞行器入侵预警系统。

本发明具体采用如下的技术方案:

多个监控装置，设在需要监控的目标区域的地面上,以实时监视目标空域是否有非允许的目标物进入所述的目标空域，并将监测到的数据发送到服务器；以及

服务器，与所述的监控装置通信，并接收所述监控装置发送的监测数据，以根据该监测数据识别所述的目标物是否为非允许的飞行物，并根据判断结果判断是否发出预警信号。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的服务器从接收的监测数据中提取目标物影像的信息特征，并将目标物的信息特征与预先储存在服务器中的入侵飞行器的信息特征相比较，以判断所述的目标物是否为非允许的飞行物。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的系统还包括监控无人机，其与所述的服务器通信，其中，当所述的服务器判断所述的目标物为非允许的飞行物时，所述的服务器从接收的监测数据中计算出所述目标物相对于所述当前的监控装置的方位角，所述的服务器根据方位角控制所述的监控无人机靠近所述的目标物进行二次监测，并将监测的数据发送到所述的服务器，所述的服务器根据该监测数据进一步判断所述的目标物是否为非允许的飞行物。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控无人机包括双目视觉定位单元，以对所述目标物进行视觉识别和定位，并实时将监测数据发回给所述的服务器。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监测数据包含所述目标物的图像、负责发回监测数据的监控无人机的实时坐标，以及监控无人机的视觉识别单元对所述目标物定位的相对本机的位置参数。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述服务器根据收到的监测数据中包含的目标物的图像判断其种类型号。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控装置为摄像头；以及

所述的监测数据包含所述的摄像头拍摄的影像。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控无人机还带有gps定位单元，用于对所述目标物识别定位时根据自身当前坐标计算目标物的坐标。

飞行器入侵预警的方法，其特征在于，所述的方法包括以下的步骤：

以多个监控装置实时监视目标空域，并将监测数据发送到服务器；

所述服务器的判断单元根据该监测数据包含的影像数据以识别目标物；以及

所述服务器将目标物的信息特征与预先储存在其存储单元中的入侵飞行器的信息特征相比较，以判断所述的目标物是否为非允许的飞行物，并根据判断结果判断是否发出预警信号。

根据本发明的飞行器入侵预警的方法，其特征在于，所述的方法进一步包括：

当所述服务器判断为非允许的飞行物时，所述服务器指示监控无人机飞往该非允许的飞行物所在区域；

所述监控无人机飞近非允许的飞行物，通过设置的双目视觉定位单元对所述非允许的飞行物进行视觉识别和定位，并实时将监测数据发回所述的服务器，其中所述的监测数据包含目标物的图像、监控无人机的视觉识别单元对其定位的相对本机的位置参数，本机的实时位置坐标；以及

所述服务器根据收到的监测数据中包含的非允许的飞行物的图像判断其种类型号，并提醒操作人员采用适宜的处置手段。例如当判断入侵飞行器为非允许的大型无人机时，操作人员可向现场派出管理人员以实施确保航空安全的必要措施。

在本发明的一个更优的实施例中，本发明的服务器还可以共享属于警察、交通等部门和领域的能够联网提供有效影像信息的监控摄像头。

在本发明的一个更优的实施例中，本发明的监控无人机带有可闪烁的红蓝色警灯，以便于观察识别。

【附图说明】

以下结合附图对本发明作详细的说明，以更清楚地理解本发明的技术方案，其中：

图1所示为本发明的飞行器入侵预警系统的结构框图；

图2所示为本发明的服务器的结构框图；

图3所示为本发明的监控无人机的结构框图；

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明的飞行器入侵预警系统做详细的说明:

如图1所示，飞行器入侵预警系统，本系统包含监控装置20、服务器30、监控无人机40以及作为被监控对象的入侵飞行器10。

在本发明的一个具体的实施例中，多个监控装置20，设在需要监控的目标区域的地面上,以实时监视目标空域是否有非允许的目标物进入所述的目标空域，并将监测到的结果发送到服务器30；以及

服务器30，与所述的监控装置20通信，并接收所述监控装置20发送的监测数据，以根据该监测数据识别所述的目标物是否为非允许的飞行物，并根据判断结果判断是否发出预警信号。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的服务器30带有存储单元31和判断单元32，能够根据接收的监测数据计算出所述目标物相对于所述当前的监控装置的方位角，并将目标物的信息特征与预先储存在判断单元32中的入侵飞行器10的信息特征相比较，以判断所述的目标物是否为非允许的飞行物。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的系统还包括监控无人机40，其与所述的服务器30通信，当所述的服务器30判断所述的目标物为非允许的飞行物时，服务器30控制监控无人机40靠近所述的目标物进行二次监测，并将监测的数据回服务器30，服务器30根据该监测数据进一步判断所述的目标物是否为非允许的飞行物。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控无人机40包括双目视觉定位单元41，以对所述目标物进行视觉识别和定位，并实时将监测数据发回给所述的服务器。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监测数据包含所述目标物的图像、负责发回监测数据的监控无人机40的实时坐标，以及监控无人机40的视觉识别单元41对所述目标物定位的相对本机的位置参数。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述服务器30根据收到的监测数据中包含的目标物的图像判断其种类型号。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控装置20为摄像头；以及

所述的监测数据包含所述的摄像头拍摄的影像。

根据本发明的飞行器入侵预警系统，其特征在于，所述的监控无人机40还带有gps定位单元42，用于对所述目标物识别定位时根据自身当前坐标计算目标物的坐标。具体而言，监控无人机40借助其带有的双目视觉定位单元41，对目标物入侵飞行器进行视觉定位识别，在判断出目标物相对于自身的位置关系后，根据自身的gps坐标信息，得出目标物的坐标信息。

结合本发明一个具体实施例，本发明的飞行器入侵预警的方法，主要步骤如下：

以多个监控装置20实时监视目标空域，并将监测数据发送到服务器30；

所述服务器30的判断单元21根据该监测数据包含的影像数据以识别目标物；以及

所述服务器30将目标物的信息特征与预先储存在其判断单元32中的入侵飞行器的信息特征相比较，以判断所述的目标物是否为非允许的飞行物，并根据判断结果判断是否发出预警信号。

根据本发明的飞行器入侵预警的方法，其特征在于，所述的方法进一步包括：

当服务器30判断为非允许的飞行物时，服务器30指示监控无人机40飞往该非允许的飞行物所在区域；

所述监控无人机40飞近非允许的飞行物，通过设置的双目视觉定位单元41对所述非允许的飞行物进行视觉识别和定位，并实时将监测数据发回所述的服务器，本阶段的监测数据包含目标物的图像、监控无人机40的视觉识别单元41对其定位的相对本机的位置参数，本机的实时位置坐标；以及

所述服务器30根据收到的监测数据中包含的非允许的飞行物的图像判断其种类型号，并提醒操作人员采用适宜的处置手段。例如当判断入侵飞行器为非允许的大型无人机时，操作人员可向现场派出管理人员以实施确保航空安全的必要措施。

在本发明的一个更优的实施例中，本发明的服务器30还可以共享属于警察、交通等部门和领域的能够联网提供有效影像信息的监控摄像头。

在本发明的一个更优的实施例中，本发明的监控无人机40带有可闪烁的红蓝色警灯，以便于观察识别。

在本发明的一个更优的实施例中，所述的地面摄像头20能够上下俯仰调整视角以及围绕安装底座旋转，以获得更广泛的监视范围。

以上所揭露的仅为本发明的一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利要求的范围。任何人在本发明的权利要求的精神和原则之内所作的任何的等同变化和改变，仍属本发明所涵盖的范围。