[实用新型]一种机场跑道异物探测节点

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术应用领域，特别是应用在机场跑道异物探测上的一种机场跑道异物探测节点。

背景技术

机场跑道异物泛指可能损伤航空器的某种外来的物质，机场跑道异物的种类相当多，如飞机和发动机连接件、机械工具、飞行物品、野生动物、树叶、石头和沙子、道面材料、木块、塑料或聚乙烯材料等等。

机场跑道异物的危害非常严重，实验和案例都表明，机场跑道异物很容易扎伤轮胎，引起爆胎，也很容易被吸入到发动机，导致发动机失效，碎片也会堆积在机械装置中，影响起落架、襟翼等设备的正常运行。 2000 年法航协和空难，共113 人遇难，调查表明协和空难的肇事者就是上一个航班飞机掉在跑道上的金属片，它扎破了随后起飞的协和飞机轮胎，轮胎爆破产生的碎片击中一个或多个油箱，飞机左机翼起火并很快坠毁。据保守估计，每年全球因机场跑道异物造成的直接损失至少在40亿美元以上。

目前全球绝大多数机场的机场跑道异物清理是靠人工完成的，这种方法时效性低，不能有效的降低机场跑道异物带来的影响，尤其是大型民用机场，飞机起降频繁，开展自动化探测机场跑道异物物体的系统是非常必要的。

现有的跑道异物检测系统要么采用高功率的雷达和星光级高清摄像机对跑道进行检测，这种方法要求检测设备假设在跑道附件的高塔上，在机场非常不便于安装，要么高密度的安装在跑道两侧实现跑道覆盖，付出了高昂的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种采用补光灯以弥补光线不足，使用3mm毫米波雷达减少体积，同时使用电子控制手段控制的低成本高效率的机场跑道异物探测节点。

本实用新型的机场跑道异物探测节点，包括处理单元、电源模块、伺服、毫米波雷达、摄像头、补光灯和有线通讯模块；处理单元分别与有线通讯模块、电源模块、伺服、毫米波雷达、摄像头和补光灯连接，伺服还同时与毫米波雷达、摄像头和补光灯相连。

所述处理单元为DSP芯片。

所述电源模块包括市电接口、交流直流转换器和变压器。

所述补光灯包括红外补光灯和激光补光灯。

综上所述，本实用新型所提供的机场跑道异物探测节点采用了电子控制，并且使用了补光灯和毫米波雷达，可以有效的节约成本，并且在实际使用中可以通过伺服很方便的监控很大的区域，更进一步的节约成本。

附图说明

图1为机场跑道异物探测节点的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

-如图1所示，本实用新型的机场跑道异物探测节点，包括处理单元、电源模块、伺服、毫米波雷达、摄像头、补光灯和有线通讯模块；处理单元分别与有线通讯模块、电源模块、伺服、毫米波雷达、摄像头和补光灯连接，伺服还同时与毫米波雷达、摄像头和补光灯相连。所述处理单元为DSP芯片。所述电源模块包括市电接口、交流直流转换器和变压器。所述补光灯包括红外补光灯和激光补光灯。雷达体制为FMCW体制；工作频率：94GHz；雷达作用距离为200米，定位精度为3米；摄像头采用30倍可变焦镜头，最大焦距150mm，200万像素；摄像头包含红外和不可见激光补光等，用于实现夜晚全天候的视频成像；伺服转动速度可从10°/s~60°/s，方位精度小于0.2°；跑道上面每个位置都能够被离该位置最近的2个探测雷达扫描到，通过这种交叉覆盖，提高物体被雷达的探测概率。

探测节点安装方式为跑道边灯前面，安装方式为两侧安装，单侧两个探测节点距离为6个边灯距离，两侧相互交叉安装；对于一条4E标准（3600米长度，60米宽度）的跑道，所需探测节点个数为21个。在雷达探测同时，摄像头也同步检测，上报检测结果；探测节点获得数据，通过光纤以太网传输到处理中心站，处理中心站完成数据融合，形成跑道异物探测预警结果。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。