一种超强声相控阵驱鸟装置和驱鸟系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种超强声相控阵驱鸟装置和驱鸟系统。超强声相控阵驱鸟装置，包括：主机，其经配置以提供相控阵信号；以及超强声相控阵，其经配置以基于相控阵信号发射具有指向性的超强声波束，其中超强声波束的声压级至少大于110dB；其中，响应于相控阵信号的改变具有指向性的超强声波束覆盖一角度范围。

A Super-strong Acoustic Phased Array Bird-repelling Device and Bird-repelling System

The utility model relates to a super sound phased array bird repelling device and a bird repelling system. Ultra-strong acoustic phased array bird repellent device includes: host, which is configured to provide phased array signal; and super-strong acoustic phased array, which is configured to emit directional super-sound beam based on phased array signal, in which the sound pressure level of super-strong acoustic beam is at least 110 dB; in which, the directional super-sound beam covers an angle range in response to the change of phased array signal.

【技术实现步骤摘要】
一种超强声相控阵驱鸟装置和驱鸟系统
本技术涉及一种驱鸟领域，尤其是一种超强声相控阵驱鸟装置和驱鸟系统。
技术介绍
鸟类撞击飞机是全世界各个机场普遍面临的问题，是威胁航空安全的关键因素之一。国际航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾难。虽然驱鸟的问题已经得到了广泛的重视，但是一直以来却没有很好的解决方案。现有技术中已有的驱鸟方法包括噪声、视觉、天敌捕杀和化学等方法。这些方法虽然会有一定的效果，然而却不能彻底解决这一问题。在鸟类产生适应性后，这些方法的驱鸟效果会大为降低，还容易带来生态环境等后续问题。随着现在各地机场和飞机航班的增多，鸟类撞击事件正逐步增加的趋势。仅在2011年当中，中国大陆地区就发生了鸟类撞击飞机事件1538起，其中事故征候127起，占总事故征候的58.5％，是第一大事故征候类型。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本技术提出一种超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，包括：主机，其经配置以提供相控阵信号；以及超强声相控阵，其经配置以基于相控阵信号发射具有指向性的超强声波束，其中超强声波束的声压级至少大于110dB；其中，响应于相控阵信号的改变具有指向性的超强声波束覆盖一角度范围。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机包括处理模块，其经配置以生成预定频率和振幅的信号；以及相控阵模块，其经配置以根据预定频率和振幅的信号生成具有不同相位延迟的相控阵信号。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中超强声相控阵包括：一个或多个功放模块；以及一个或多个换能器，其各自连接到一个或多个功放模块；其中，一个或多个功放模块与一个或多个换能器之间包括一个或多个电压跟随电路。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机与超强声相控阵的电源相互隔离。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机进一步包括通信模块和天线，通信模块经配置以连接到处理模块；其中通信模块包括主机和超强声相控阵电源之外的额外电源。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，主机进一步包括故障诊断模块，其经配置收集一个或多个功放模块或换能器的故障信息并反馈给处理模块。如上所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中驱鸟装置的最佳工作角度α为超强声相控阵发射的强度衰减在预定值以下的角度范围，其中预定值为大约2-4dB。根据本技术的另一个方面，提出一种超强声相控阵驱鸟系统，其特征在于，包括多个如上所述的驱鸟装置；其中所述多个驱鸟装置经布置以形成安全飞行通道，其中安全飞行通道的高度为至少为60米。如上的超强声相控阵驱鸟系统，其特征在于，其中一个驱鸟装置的安全飞行通道的范围为宽度为D；靠近所述驱鸟装置侧高度h为dtagθ；远离所述驱鸟装置侧高度H为(D+d)tagθ；靠近所述驱鸟装置侧长度为2dtag(α/2)；远离所述驱鸟装置侧长度为2(D+d)tag(α/2)所定义的范围，其中D为机场跑道的宽度；d为驱鸟装置距离机场跑道的距离；α为驱鸟装置的最佳工作角度；θ为驱鸟装置的仰角；其中d的范围为50-100米；仰角θ的范围为15°-45°。如上的超强声相控阵驱鸟系统，其特征在于，其中多个驱鸟装置定位在机场跑道的一侧或两侧，其中多个驱鸟装置各自定义的安全飞行通道相互连接；或者，其中多个驱鸟装置定位在机场跑道的两侧，其中多个驱鸟装置各自定义的安全飞行通道相互重叠。根据本技术的另一个方面，提出一种驱鸟方法，包括如下步骤：响应于机场跑道将被启用而启动主机和超强声相控阵；在主机中生成预定振幅和频率的信号；基于预定振幅和频率的信号，生成具有不同相位延迟的相控阵信号；将具有不同相位延迟的相控阵信号提供到超强声相控阵，超强声相控阵发射具有指向性的超强声波束，超强声波束的声压级至少为110dB量级；以及改变具有不同相位延迟的相控阵信号，使得指向性的超强声波束覆盖一角度范围。如上所述的方法，进一步包括：响应于远程控制指令，调整主机或者超强声相控阵的工作状态。如上所述的方法，其中超强声相控阵包括：一个或多个功放模块；以及一个或多个换能器，其各自连接到一个或多个功放模块；其中所述方法进一步包括：收集一个或多个功放模块或换能器的故障信息并反馈给处理模块。根据本技术的另一个方面，提出一种驱鸟方法，包括如下步骤：利用多个如上所述的驱鸟装置经布置以形成安全飞行通道，其中安全飞行通道的高度为至少为60米。如上所述的驱鸟方法，其中一个驱鸟装置的安全飞行通道的范围为宽度为D；靠近所述驱鸟装置侧高度h为dtagθ；远离所述驱鸟装置侧高度H为(D+d)tagθ；靠近所述驱鸟装置侧长度为2dtag(α/2)；远离所述驱鸟装置侧长度为2(D+d)tag(α/2)所定义的范围，其中D为机场跑道的宽度；d为驱鸟装置距离机场跑道的距离；α为驱鸟装置的最佳工作角度；θ为驱鸟装置的仰角；其中d的范围为50-100米；仰角θ的范围为15°-45°。如上所述的驱鸟方法，其中多个驱鸟装置定位在机场跑道的一侧或两侧，其中多个驱鸟装置各自定义的安全飞行通道相互连接。如上所述的驱鸟方法，其中多个驱鸟装置定位在机场跑道的两侧，其中多个驱鸟装置各自定义的安全飞行通道相互重叠。附图说明下面，将结合附图对本技术的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：图1为根据本技术一个实施例超强声相控阵驱鸟装置的示意图；图2是根据本技术一个实施例驱鸟装置工作角度和最佳工作角度示意图；图3是根据本技术一个实施例的驱鸟装置建立的安全飞行通道的示意图；图4A-图4C是根据本技术的实施例的驱鸟系统设置在机场跑道上建立安全通道的示意图；图5是本技术一个实施例的驱鸟装置的结构示意图；图6为根据本技术一个实施例的驱鸟方法的流程图；图7为根据本技术另一个实施例的驱鸟方法的流程图；图8为根据本技术一个实施例的驱鸟方法的流程图；以及图9为根据本技术另一个实施例的驱鸟方法的流程图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑的改变。本技术提出了一种超强声相控阵驱鸟装置。通过本技术的超强声相控阵驱鸟装置可以为飞机开辟封闭的安全通道，有效地保证飞行安全。由于本技术的装置发出的超强声已经超出了鸟类承受范围，不但有效的驱除各种鸟类，而且也不会产生适应性。并且，本技术的超强声相控阵驱鸟装置也不会带来任何的环境问题。图1为根据本技术一个实施例的超强声相控阵驱鸟装置的示意图。如图所示，超强声相控阵驱鸟装置100包括主机101和超强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，包括：主机，其经配置以提供相控阵信号；以及超强声相控阵，其经配置以基于相控阵信号发射具有指向性的超强声波束，其中超强声波束的声压级至少大于110dB；其中，响应于相控阵信号的改变具有指向性的超强声波束覆盖一角度范围。

【技术特征摘要】
1.一种超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，包括：主机，其经配置以提供相控阵信号；以及超强声相控阵，其经配置以基于相控阵信号发射具有指向性的超强声波束，其中超强声波束的声压级至少大于110dB；其中，响应于相控阵信号的改变具有指向性的超强声波束覆盖一角度范围。2.根据权利要求1所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机包括处理模块，其经配置以生成预定频率和振幅的信号；以及相控阵模块，其经配置以根据预定频率和振幅的信号生成具有不同相位延迟的相控阵信号。3.根据权利要求1所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中超强声相控阵包括：一个或多个功放模块；以及一个或多个换能器，其各自连接到一个或多个功放模块；其中，一个或多个功放模块与一个或多个换能器之间包括一个或多个电压跟随电路。4.根据权利要求1所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机与超强声相控阵的电源相互隔离。5.根据权利要求4所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，其中主机进一步包括通信模块和天线，通信模块经配置以连接到处理模块；其中通信模块包括主机和超强声相控阵电源之外的额外电源。6.根据权利要求4所述的超强声相控阵驱鸟装置，其特征在于，主机进一步包括故障诊断模块，其经配置收集一个或多个功放模块或...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏莉芬，
申请(专利权)人：北京泽世科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11