[發明專利]一種基于雷達目標數據的光電設備與聲波驅散器聯動方法

在審

• 申請號: 201610588925.1
• 申請日: 2016-07-23
• 公開（公告）號: CN107657837A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 武超;雷婧;羅茜
• 申請（專利權）人: 北京航天長峰科技工業集團有限公司
• 主分類號: G08G3/02
• 分類號: G08G3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及雷達及光電技術在安防領域的應用，具體涉及一種基于雷達設備對目標船只實時監測數據實現光電設備對目標船只自動跟蹤觀察、聲波驅散器對目標船只自動跟蹤驅散的聯動方法。

背景技術

當前市場上沿海工廠需要對特殊碼頭(如油氣接收碼頭)進行監控保護防止船只意外撞擊。在港口安全防護系統中，當前市場主要的海上船只目標監測設備有雷達設備，目標監視設備有光電設備與處置設備聲波驅散器。雷達設備可以對近海船只目標進行實時監測跟蹤，光電設備對目標進行實時觀察，聲波驅散器對目標進行喊話驅散處置。如何將各前端設備集成到安防系統中，實現基于雷達設備對光電設備與聲波驅散器的實時自動聯動，完成對目標船只的實時監測控制成為需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種基于雷達目標數據的光電設備與聲波驅散器聯動方法，對目標船只自動跟蹤觀察、聲波驅散器對目標船只自動跟蹤驅散。

本發明的技術方案如下：

一種基于雷達目標數據的光電設備與聲波驅散器聯動方法，其特征在于：通過雷達設備實時監測海上船只目標數據，將監測到的目標數據實時連續發送至安防系統；安防系統通過接收到的目標相對雷達的距離與方位角，將目標信息換算為光電設備與聲波驅散器需要轉動的方位角與俯仰角，發送至光電設備與聲波驅散器使其轉至相應的位置，實現對目標的跟蹤監測。

本發明通過安防系統對目標數據的接收計算，可以實現自動控制光電系統與聲波驅散器的實時定向轉動，完成了相關設備全自動的聯動，而無需手動操作光電設備與聲波驅散器對目標的監控，減少了工作量，降低了對人員的要求，使得安防保護在港口碼頭的應用簡單有效。

具體實施方式

海上雷達設備通常遵循NMEA標準，雷達目標數據遵循NMEA標準下的RATTM數據，包括船只目標的編號、距離雷達的距離與方位角等信息，通過串口協議輸出數據。聲波驅散器與光電系統云臺控制協議一般遵循派爾高D協議。安防系統接收雷達設備發來的數據并進行解析，計算出光電系統與聲波驅散器需要轉至的角度，按照派爾高D協議，將角度控制指令通過以太網發送至相關設備，實現對設備的實時控制，完成全自動聯動。

本發明的具體實現方式如下：

雷達設備實時監測海上船只目標數據(目標編號、方位角、距離)，將監測到的目標數據實時連續發送至安防系統。安防系統通過接收到的目標相對雷達的距離與方位角，將目標信息換算為光電設備與聲波驅散器需要轉動的方位角與俯仰角，發送至光電設備與聲波驅散器使其轉至相應的位置，實現對目標的跟蹤監測。

建立基于雷達的空間坐標系，設雷達海拔為H，則雷達的空間坐標為(0,0，H)。設目標距雷達D1，方位角為A。則目標坐標(TX,TY,TZ)的坐標計算公式為：

設光電設備的坐標為(EX,EY,EZ)，目標距離光電設備的斜距為D2，光電設備需要轉至方位角為B，俯仰角為C,。則光電設備方位角與俯仰角的計算公式為：

通過上述公式，便可計算出目標相對光電設備的方位角與俯仰角。同時由于設備初始安裝的時候，零位并不是正北水平，需要增加對設備初始角度的補償，計算出的角度加上相應的補償角即可。聲波驅散器角度計算公式與光電系統相同。當目標數據實時發送至系統，系統便計算出光電系統與聲波驅散器應轉至的角度，發送至相應的設備，光電與聲波驅散器便實時自動的對準目標，實現全自動的聯動。