CN116679304A - 一种机场跑道异物的监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机场跑道异物的监测系统，涉及监测系统技术领域，包括雷达监测模块、图像监测模块、数据处理终端、移动终端和塔台控制中心，数据处理终端包括中央处理器、异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块，雷达监测模块和图像监测模块分别通过无线信号与数据处理终端相连接，异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块均分别通过信号线与中央处理器相连接。本发明无论在任何天气条件下都能准确的检测到异常，不会受到天气条件的影响，监测结果准确，不会出现虚警的情况发生，提高了飞机起飞和降落的安全性。

Description

一种机场跑道异物的监测系统及方法

技术领域

本发明涉及监测系统技术领域，尤其涉及一种机场跑道异物的监测系统及方法。

背景技术

对于机场安全运行而言，实现对跑道的完整监视非常重要。在繁忙机场，由于飞机和其他车辆频繁使用跑道，导致跑道不断受到损伤，产生类似于坑洼这样的损伤。在偶然情况下，跑道上也会出现由于飞机起降、尾流以及其他原因造成的异物。这些异物会造成空难、人员伤亡以及航空公司的经济损失，所以需要利用机场跑道异物监测系统对异物进行监测。

现有的机场跑道异物监测系统利用红外或热成像系统检测异物，然而，红外或热成像系统只能通过感应物体发射的红外线来实现检测，相对于环境背景温度，小物体的热量较少，红外或热成像系统很难检测到，特别是在一些极端异常气象条件下，红外或热成像系统受到的影响最大，因此具有待改进的空间。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种机场跑道异物的监测系统及方法。其优点在于无论在任何天气条件下都能准确的检测到异常，不会受到天气条件的影响，监测结果准确，不会出现虚警的情况发生，提高了飞机起飞和降落的安全性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机场跑道异物的监测系统，包括雷达监测模块、图像监测模块、数据处理终端、移动终端和塔台控制中心，所述数据处理终端包括中央处理器、异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块；

所述雷达监测模块和图像监测模块分别通过无线信号与数据处理终端相连接，所述异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块均分别通过信号线与中央处理器相连接，所述数据处理终端通过数据传输模块分别与移动终端和塔台控制中心相连接。

本发明进一步设置为，所述异常预警模块包括弹窗提醒单元和警报提醒单元，所述弹窗提醒单元用于在检测到异常时利用弹窗提醒电脑前的工作人员，所述警报提醒单元用于在控制室发出警报声提醒工作人员。

本发明进一步设置为，所述数据存储模块为数据存储单元和数据删除单元，所述数据存储单元用于将监测的数据进行存储，所述数据删除单元用于定期将存储时间较长的数据删除。

本发明进一步设置为，所述数据传输模块包括无线传输单元，所述无线传输单元为5G信号传输、4G信号传输、3G信号传输、2G信号传输中的至少一种。

本发明进一步设置为，所述移动终端包括声音报警模块和定位显示模块，所述声音报警模块为声音发生器和声音放大器，所述声音发生器用于发出声音经过声音放大器放大后提醒跑道检修人员，所述定位显示模块为液晶显显示屏，所述液晶显示屏用于将定位后的位置画面进行显示。

本发明进一步设置为，所述图像监测模块包括图像摄录单元和现场补光单元，所述图像摄录单元为若干等距离分布在机场跑道两侧的摄像头，所述现场补光单元为强补光灯。

本发明进一步设置为，所述异常解除模块包括信息确认单元和异常解除单元，所述信息确认单元用于通过返回的图片确认异物已经解除，所述异常解除单元用于将异常预警信号解除。

一种机场跑道异物的监测系统的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：使用时，在飞机起飞和降落前，雷达监测模块对机场跑道进行扫描，然后将监测的信号传递给中央处理器，当中央处理器处理异常后，异常预警模块进行预警，GPS定位模块对异常位置进行定位；

步骤二：定位后，控制异常位置的图像监测模块对该位置进行拍摄，拍摄后将图片返回至数据处理终端，经工作人员核查后，利用数据传输模块将异常定位信息传递给移动终端，移动终端进行报警，跑道检修人员通过移动终端显示的位置信息到达指定位置异物剔除；

步骤三：异物剔除后，跑道检修人员利用移动终端回传剔除异物的信号，工作人员再次通过图像监测模块传回的图像确认后解除异常报警，跑道恢复正常起飞和降落的工作。

本发明的有益效果为：该机场跑道异物的监测系统，雷达监测模块通过北斗卫星对跑道进行毫米级的监测扫描，能够对跑道上的异物进行排查，当检查到异常后，拍照核实，并及时通知跑道检修人员将异物剔除，无论在任何天气条件下都能准确的检测到异常，不会受到天气条件的影响，监测结果准确，不会出现虚警的情况发生，提高了飞机起飞和降落的安全性。

附图说明

图1为本发明提出的一种机场跑道异物的监测系统的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种机场跑道异物的监测系统的移动终端结构示意图；

图3为本发明提出的一种机场跑道异物的监测系统的图像监测模块结构示意图；

图4为本发明提出的一种机场跑道异物的监测系统的异常解除模块结构示意图；

图5为本发明提出的一种机场跑道异物的监测系统的工作流程结构示意图。

实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

参照图1，一种机场跑道异物的监测系统，包括雷达监测模块、图像监测模块、数据处理终端、移动终端和塔台控制中心，数据处理终端包括中央处理器、异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块；

雷达监测模块和图像监测模块分别通过无线信号与数据处理终端相连接，异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块均分别通过信号线与中央处理器相连接，数据处理终端通过数据传输模块分别与移动终端和塔台控制中心相连接。

雷达监测模块通过北斗卫星对跑道进行毫米级的监测扫描，能够对跑道上的异物进行排查，当检查到异常后，拍照核实，并及时通知跑道检修人员将异物剔除，无论在任何天气条件下都能准确的检测到异常，不会受到天气条件的影响，监测结果准确，不会出现虚警的情况发生，提高了飞机起飞和降落的安全性。

异常预警模块包括弹窗提醒单元和警报提醒单元，弹窗提醒单元用于在检测到异常时利用弹窗提醒电脑前的工作人员，警报提醒单元用于在控制室发出警报声提醒工作人员；采用这两种方式能够及时通知到工作人员，避免工作人员失查的情况发生，数据存储模块为数据存储单元和数据删除单元，数据存储单元用于将监测的数据进行存储，数据删除单元用于定期将存储时间较长的数据删除；可降低系统的存储空间，数据传输模块包括无线传输单元，无线传输单元为5G信号传输、4G信号传输、3G信号传输、2G信号传输中的至少一种，提高了数据的传输效率。

参照图2，移动终端包括声音报警模块和定位显示模块，声音报警模块为声音发生器和声音放大器，声音发生器用于发出声音经过声音放大器放大后提醒跑道检修人员，定位显示模块为液晶显显示屏，液晶显示屏用于将定位后的位置画面进行显示，方便及时提醒到跑道检修人员到达指定位置将异物剔除。

参照图3，图像监测模块包括图像摄录单元和现场补光单元，图像摄录单元为若干等距离分布在机场跑道两侧的摄像头，现场补光单元为强补光灯，强补光灯能够在光线较弱的情况发生下将跑道照亮，提高了拍摄画面的清晰性。

参照图4，异常解除模块包括信息确认单元和异常解除单元，信息确认单元用于通过返回的图片确认异物已经解除，异常解除单元用于将异常预警信号解除，方便跑道快速恢复运行状态。

参照图5，一种机场跑道异物的监测系统的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：使用时，在飞机起飞和降落前，雷达监测模块对机场跑道进行扫描，然后将监测的信号传递给中央处理器，当中央处理器处理异常后，异常预警模块进行预警，GPS定位模块对异常位置进行定位；

步骤二：定位后，控制异常位置的图像监测模块对该位置进行拍摄，拍摄后将图片返回至数据处理终端，经工作人员核查后，利用数据传输模块将异常定位信息传递给移动终端，移动终端进行报警，跑道检修人员通过移动终端显示的位置信息到达指定位置异物剔除；

步骤三：异物剔除后，跑道检修人员利用移动终端回传剔除异物的信号，工作人员再次通过图像监测模块传回的图像确认后解除异常报警，跑道恢复正常起飞和降落的工作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，包括雷达监测模块、图像监测模块、数据处理终端、移动终端和塔台控制中心，所述数据处理终端包括中央处理器、异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块；

所述雷达监测模块和图像监测模块分别通过无线信号与数据处理终端相连接，所述异常预警模块、数据存储模块、数据传输模块、GPS定位模块和异常解除模块均分别通过信号线与中央处理器相连接，所述数据处理终端通过数据传输模块分别与移动终端和塔台控制中心相连接。

2.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述异常预警模块包括弹窗提醒单元和警报提醒单元，所述弹窗提醒单元用于在检测到异常时利用弹窗提醒电脑前的工作人员，所述警报提醒单元用于在控制室发出警报声提醒工作人员。

3.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述数据存储模块为数据存储单元和数据删除单元，所述数据存储单元用于将监测的数据进行存储，所述数据删除单元用于定期将存储时间较长的数据删除。

4.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述数据传输模块包括无线传输单元，所述无线传输单元为5G信号传输、4G信号传输、3G信号传输、2G信号传输中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述移动终端包括声音报警模块和定位显示模块，所述声音报警模块为声音发生器和声音放大器，所述声音发生器用于发出声音经过声音放大器放大后提醒跑道检修人员，所述定位显示模块为液晶显显示屏，所述液晶显示屏用于将定位后的位置画面进行显示。

6.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述图像监测模块包括图像摄录单元和现场补光单元，所述图像摄录单元为若干等距离分布在机场跑道两侧的摄像头，所述现场补光单元为强补光灯。

7.根据权利要求1所述的一种机场跑道异物的监测系统，其特征在于，所述异常解除模块包括信息确认单元和异常解除单元，所述信息确认单元用于通过返回的图片确认异物已经解除，所述异常解除单元用于将异常预警信号解除。

8.一种如权利要求1所述的机场跑道异物的监测系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：使用时，在飞机起飞和降落前，雷达监测模块对机场跑道进行扫描，然后将监测的信号传递给中央处理器，当中央处理器处理异常后，异常预警模块进行预警，GPS定位模块对异常位置进行定位；

步骤二：定位后，控制异常位置的图像监测模块对该位置进行拍摄，拍摄后将图片返回至数据处理终端，经工作人员核查后，利用数据传输模块将异常定位信息传递给移动终端，移动终端进行报警，跑道检修人员通过移动终端显示的位置信息到达指定位置异物剔除；

步骤三：异物剔除后，跑道检修人员利用移动终端回传剔除异物的信号，工作人员再次通过图像监测模块传回的图像确认后解除异常报警，跑道恢复正常起飞和降落的工作。