一种多功能激光扫描驱鸟系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能激光扫描驱鸟系统和方法。该多功能激光扫描驱鸟系统包括安装于机场跑道的两侧的多个激光投影装置。这些激光投影装置，在飞机在跑道上起飞和着陆的之际，信号接收器接收控制总部发送的驱鸟命令，处理器向图像光束生成系统发送投影启动信号以执行驱鸟命令。图像光束生成系统向机场跑道投射鸟类所惧怕的天敌图像，比如鹰、隼等，以达到驱赶跑道附近鸟类的目的。上述多功能激光扫描驱鸟系统投射出的驱鸟画面依次形成多种颜色变换，以避免长时间采用一种单调颜色激光驱鸟容易造成鸟类适应性，难以驱赶鸟类。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能激光扫描驱鸟系统和方法
本专利技术涉及机场保障领域，特别涉及一种多功能激光扫描驱鸟系统。
技术介绍
鸟击是长期以来困扰人类，威胁飞行安全的一个国际性难题，随着航空事业的发展，飞机的数量、航线逐渐增多，而随着人们保护环境、爱鸟、护鸟意识的增强，鸟类数量也在逐年增加。一旦发生鸟击，轻则造成一定的经济损失，重则机毁人亡，这严重威胁着军民航的安全运行。为了保护航空安全，机场采取了各种各样的驱鸟措施，如：激光驱鸟器。但是利用高能量的激光光束射向鸟类，除了可以吓跑鸟类之外，还有可能会刺伤鸟类的眼睛，对其产生不可逆的伤害，还有可能发生误射人眼的意外，并且长时间采用一种单调颜色激光驱鸟容易造成鸟类适应性，鸟类对单一颜色的光束不再敏感，驱鸟效果逐渐变差。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种多功能激光扫描驱鸟系统和方法，其能够改善上述问题。本申请的实施例是这样实现的：第一方面，本申请提供一种多功能激光扫描驱鸟系统，其包括：多个激光投影装置，所述激光投影装置安装于机场跑道的两侧，各个所述激光投影装置均朝向所述机场跑道投射驱鸟画面；所述激光投影装置包括处理器、信号接收器和图像光束生成系统；所述处理器分别与所述信号接收器和所述图像光束生成系统电连接；所述图像光束生成系统包括光源调制电路、光源组、DMD驱动电路和DMD芯片；所述光源组包括红光激光器、绿光激光器、蓝光激光器和空间合束器；所述空间合束器用于将所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器所出射的光束进行合束并导向所述DMD芯片，所述DMD芯片在所述DMD驱动电路的驱动下反射出所述驱鸟画面的投影光束；所述光源调制电路分别与所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器电连接，用于调制各个激光器输出光束的功率，使得所述驱鸟画面依次形成多种颜色变换。在本申请可选的实施例中，上述驱鸟画面即为鸟类所惧怕的天敌的图像，比如鹰、隼等猛禽的动态图像。进一步地，对应激光投影装置所投射的驱鸟画面，激光投影装置还可以配置扬声器发出天敌的叫声，更有效地达到驱赶鸟类的目的。在本申请可选的实施例中，数字微镜器件(DigitalMicromirrorDevice，DMD)器件是数字光处理(DigitalLightProcessing，DLP)的基础，一个DMD可被简单描述成为一个半导体光开关，DMD的工作原理就是借助微镜装置反射需要的光，同时通过光吸收器吸收不需要的光来实现影像的投影，而其光照方向则是借助静电作用，通过控制微镜片角度来实现的。可以理解，本专利技术公开了一种多功能激光扫描驱鸟系统。该多功能激光扫描驱鸟系统包括安装于机场跑道的两侧的多个激光投影装置。这些激光投影装置，在飞机在跑道上起飞和着陆的之际，信号接收器接收控制总部发送的驱鸟命令，处理器向图像光束生成系统发送投影启动信号以执行驱鸟命令。图像光束生成系统向机场跑道投射鸟类所惧怕的天敌图像，比如鹰、隼等，以达到驱赶跑道附近鸟类的目的。一方面，上述多功能激光扫描驱鸟系统投射出的驱鸟画面依次形成多种颜色变换，以避免长时间采用一种单调颜色激光驱鸟容易造成鸟类适应性，无法驱赶鸟类；另一方面，上述激光投影装置设置于机场跑道的两侧，那么激光投影装置朝地面投射光束的同时，这些投射光束可以被人类当作为机场跑道两侧的指示灯光束；再一方面，上述多功能激光扫描驱鸟系统可以在不伤害鸟类的情况下实现驱赶鸟类的目的。在本申请可选的实施例中，所述激光投影装置背离地面的一侧设置有摄像头，所述摄像头与所述处理器电连接。可以理解，在激光投影装置的顶部设置有摄像头以便于对该激光投影装置所对应的天空进行拍摄，并将天空拍摄画面传输给处理器。处理器对该天空拍摄画面进行图像处理，识别天空拍摄画面中的鸟类数量。在鸟类数量不变或增多的情况下，说明鸟类对当前颜色的投影光束并不敏感或者已经适应，无法再继续以此种颜色的投影光束继续驱鸟，图像光束生成系统将产生下一种颜色的投影光束。在鸟类数量减小的情况下，说明鸟类对当前颜色的投影光束敏感，应当继续以此种颜色的投影光束继续驱鸟，所述图像光束生成系统继续保持产生当前颜色的投影光束。在本申请可选的实施例中，所述激光投影装置还包括外壳和超短焦投影光学系统；所述处理器、所述信号接收器、所述图像光束生成系统和所述超短焦投影光学系统均设置于所述外壳内部；所述外壳朝向所述机场跑道的一侧设置有出光口；所述DMD芯片反射的所述投影光束经所述超短焦投影光学系统通过所述出光口射向所述机场跑道，在所述机场跑道上形成形成所述驱鸟画面。在本申请可选的实施例中，所述超短焦投影光学系统包括第一光学组件、折叠光束反射镜和第二光学组件；所述第一光学组件包括至少一个折射光学元件且在总体上具有正光焦度，所述第二光学组件包括至少一个具有光焦度的反射面且在总体上具有正光焦度；所述折叠光束反射镜将光路从所述第一光学组件折叠至所述第二光学组件。在本申请可选的实施例中，上述第一光学组件是共轴系统。上述第二光学组件的反射面是能校正的曲面。可以理解，入射第一光学组件的投影光束被广角化后，受到折叠光束反射镜的反射，继续入射至第二光学组件。入射第二光学组件的光束在受到第二光学组件的广角化的同时还受到反射。第二光学组件最终将光束反射至机场跑道的地面，形成驱鸟画面。在本申请可选的实施例中，所述外壳朝向所述机场跑道的一侧还设置有照明LED灯板和环境光传感器，所述环境光传感器和所述照明LED灯板均与所述处理器电连接。可以理解，在外壳朝向机场跑道的一侧还设置有照明LED灯板和环境光传感器。在环境光传感器感应出当前环境光的亮度较低的情况下，处理器控制照明LED灯板点亮，作为夜间指示灯的作用。另外，处理器还可以根据当前环境光的亮度来控制照明LED灯板的亮度，在当前环境光较暗的情况下将照明LED灯板调亮，在当前环境光较亮的情况下将照明LED灯板调暗。在本申请可选的实施例中，各个所述激光投影装置在所述机场跑道上投射的所述驱鸟画面相互拼接，形成一个大型驱鸟画面。可以理解，驱鸟画面相互拼接形成一个大型驱鸟画面之后，对于鸟类有更大地震慑作用，以更好地实现驱鸟效果。第二方面，本申请提供一种多功能激光扫描驱鸟方法，应用于第一方面任一多功能激光扫描驱鸟系统，其包括：所述信号接收器接收驱鸟指令；所述处理器向所述图像光束生成系统发送投影启动信号；所述图像光束生成系统依次产生不同颜色的所述驱鸟画面的所述投影光束。在本申请可选的实施例中，所述图像光束生成系统依次产生不同颜色的所述驱鸟画面的所述投影光束，具体包括：所述图像光束生成系统产生一种颜色的所述投影光束；所述摄像头获取天空拍摄画面；所述处理器对所述天空拍摄画面进行图像处理，识别所述天空拍摄画面中的鸟类数量；在所述鸟类数量不变或增多的情况下，所述图像光束生成系统产生下一种颜色的所述投影光束。在本申请可选的实施例中，在所述处理器对所述天空拍摄画面进行图像处理，识别所述天空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能激光扫描驱鸟系统，其特征在于，包括：/n多个激光投影装置，所述激光投影装置安装于机场跑道的两侧，各个所述激光投影装置均朝向所述机场跑道投射驱鸟画面；/n所述激光投影装置包括处理器、信号接收器和图像光束生成系统；所述处理器分别与所述信号接收器和所述图像光束生成系统电连接；/n所述图像光束生成系统包括光源调制电路、光源组、DMD驱动电路和DMD芯片；所述光源组包括红光激光器、绿光激光器、蓝光激光器和空间合束器；所述空间合束器用于将所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器所出射的光束进行合束并导向所述DMD芯片，所述DMD芯片在所述DMD驱动电路的驱动下反射出所述驱鸟画面的投影光束；/n所述光源调制电路分别与所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器电连接，用于调制各个激光器输出光束的功率，使得所述驱鸟画面依次形成多种颜色变换。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能激光扫描驱鸟系统，其特征在于，包括：
多个激光投影装置，所述激光投影装置安装于机场跑道的两侧，各个所述激光投影装置均朝向所述机场跑道投射驱鸟画面；
所述激光投影装置包括处理器、信号接收器和图像光束生成系统；所述处理器分别与所述信号接收器和所述图像光束生成系统电连接；
所述图像光束生成系统包括光源调制电路、光源组、DMD驱动电路和DMD芯片；所述光源组包括红光激光器、绿光激光器、蓝光激光器和空间合束器；所述空间合束器用于将所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器所出射的光束进行合束并导向所述DMD芯片，所述DMD芯片在所述DMD驱动电路的驱动下反射出所述驱鸟画面的投影光束；
所述光源调制电路分别与所述红光激光器、所述绿光激光器和所述蓝光激光器电连接，用于调制各个激光器输出光束的功率，使得所述驱鸟画面依次形成多种颜色变换。


2.根据权利要求1所述的多功能激光扫描驱鸟系统，其特征在于，
所述激光投影装置背离地面的一侧设置有摄像头，所述摄像头与所述处理器电连接。


3.根据权利要求2所述的多功能激光扫描驱鸟系统，其特征在于，
所述激光投影装置还包括外壳和超短焦投影光学系统；所述处理器、所述信号接收器、所述图像光束生成系统和所述超短焦投影光学系统均设置于所述外壳内部；所述外壳朝向所述机场跑道的一侧设置有出光口；
所述DMD芯片反射的所述投影光束经所述超短焦投影光学系统通过所述出光口射向所述机场跑道，在所述机场跑道上形成形成所述驱鸟画面。


4.根据权利要求3所述的多功能激光扫描驱鸟系统，其特征在于，
所述超短焦投影光学系统包括第一光学组件、折叠光束反射镜和第二光学组件；
所述第一光学组件包括至少一个折射光学元件且在总体上具有正光焦度，所述第二光学组件包括至少一个具有光焦度的反射面且在总体上具有正光焦度；所述折叠光束反射镜将光路从所述第一光学组件折叠至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔艳江，
申请(专利权)人：中国人民解放军九三一一四部队，
类型：发明
国别省市：北京;11