[实用新型]一种移动式机场跑道异物监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及航空测试技术领域，特别涉及一种移动式机场跑道异物监测系统。

背景技术

机场跑道异物FOD(Foreign Object Debris)，是指任何出现在机场中不合适位置的物体，这种物体可以划破飞机轮胎，撞击飞机油箱或机体，导致飞机滑出跑道，引起飞机事故，严重时危及乘客生命财产，造成航班延误、中断起飞，引起巨大的经济损失。

目前，国内外对FOD的监测基本上还依靠人工定时巡视，该方法不仅效率低且不可靠，占用了跑道使用时间，使得航班次数被迫减少，而且由于人眼视觉疲劳，漏检率非常高，飞机在跑道起飞存在潜在危险。国外许多公司纷纷开展了对FOD探测系统的研究与开发。如今，欧美国家的一些大型民航机场已经陆续安装FOD监测系统进行测试验证，所采用的技术有两种方式，一种是固定式监测方式，在机场一侧安装若干台架，在台架上安装毫米波雷达和摄像机，由毫米波雷达进行检测、摄像机进行人工图像识别来监测异物或者仅仅采用摄像机进行自动图像检测与识别来监测异物；另一种是移动式监测方式，在车载平台安装毫米波雷达和摄像机，由毫米波雷达进行检测、摄像机图像辅助进行人工识别来监测异物。

目前，国内固定式机场跑道异物监测系统已研制成功，并已申请专利(备注：专利名称“机场跑道异物检测装置”，专利编号“ZL201220169971.5”)，但移动式相对固定式具备独特的优势，但技术开发难度更大，移动式机场跑道异物监测系统及其监测方法在国内仍属于空白。

实用新型内容

针对已有技术存在的不足目前国内移动式机场跑道异物监测系统的空白，本实用新型的目的在于提供一种移动式机场跑道异物监测系统，能够在以车辆速度不高于48km/h情况下进行异物探测，可探测出不小于3mm×3mm的各种物体，定位精度不低于3m。

一种移动式机场跑道异物监测系统，包含移动平台1，放置在所述移动平台1上的毫米波雷达2、摄像单元3、定位设备5、网络路由器7、工作站8、第一显示屏11和第二显示屏12，所述毫米波雷达2在所述移动平台1行进过程中对机场跑道进行探测，一旦发现异物，所述第一显示屏11提示告警信息，所述移动平台1停止运行，所述毫米波雷达2将发现的异物相对位置信息通过所述网络路由器7传输至所述工作站8，由所述工作站8综合所述定位设备5的当前移动平台1的位置信息，提供发现异物的绝对位置信息，所述工作站8控制所述摄像单元3聚焦至所述异物的绝对位置信息处进行成像处理，成像图像传输至所述第二显示屏12上进行显示。

进一步，所述移动式机场跑道异物监测系统还包含放置在所述移动平台1上的设备箱4、存储设备6、定位天线9、回收异物桶10、雷达工作台13，所述移动平台1为皮卡车，所述毫米波雷达2安装于所述雷达工作台13上，所述雷达工作台13通过4根独立支柱固定于皮卡车的后箱两侧挡板上或者安装在车顶上，所述摄像单元3安装在车顶前端，所述定位设备5、存储设备6、网络路由器7、工作站8均安装于所述设备箱4内，所述第一显示屏11、第二显示屏12安装于皮卡车副驾驶位置前方。

进一步，所述摄像单元3由6个分别负责一定宽度区域的摄像机组成，均匀分布于所述移动平台1的前端，对所述移动平台1前方不小于60米宽、20至50米长的范围内的物体进行合成影像或单独成像。

进一步，所述摄像机包括用于直接输出成像图像的成像模块、由多组透镜组成的高清镜头和用于对成像模块、高清镜头的安装和保护的防护罩。

进一步，所述毫米波雷达2的工作频率为W波段，采用连续调频波体制。

进一步，所述毫米波雷达2由雷达罩14、收发天线15、射频及处理模块16、转台17组成，所述射频及处理模块16固定于所述收发天线15的背部中央，所述收发天线15固定在转台17上，所述转台17为单轴转台，移动式机场跑道异物监测系统通过所述转台17旋转来实现水平方向的机械扫描、通过波束倾角随频率变化的收发天线15来实现垂直方向的电扫描来实现机场跑道轴向范围20米至200米，水平范围80°的扇形区域机场异物跑道探测。

进一步，所述毫米波雷达2、摄像单元3、定位设备5、工作站8通过以太网进行数据传输。

进一步，所述定位设备5包括所述定位天线9、GPS导航设备、惯性导航设备，采用组合定位的方式，提供所述移动平台1的绝对位置。