[发明专利]基于海上指定目标区域全方位监测的系留飞艇系统

说明书

本发明提供一种基于海上指定目标区域全方位监测的系留飞艇系统，包括系留飞艇、拍摄仓、设备移动台、无人船和地面控制台，所述拍摄仓放在系留飞艇下部，所述拍摄仓与设备移动台通过系缆连接，所述系留飞艇球体与设备移动台通过弹性绳连接，所述设备移动台放在无人船上，本发明使用无人船作为系留飞艇系统的载体对海上的指定目标区域进行全方位监测，通过无人船的移动可以实现对目标区域的各个方位进行监测，通过系留系统可以提高监测的范围，且能够进行实时数据传输，飞艇作为无动力浮空平台，具有价格低廉、浮空时间长等一系列优点。整套系统能够应对海上出现的逆光、天气的变化、以及监测目标移动等多种情况，并能准确的进行信息反馈。

技术领域

本发明涉及一种基于海上指定目标区域全方位监测的系留飞艇系统，属于海洋指定目标区域监测技术领域。

背景技术

近年来，随着海洋开发力度的不断加大，海上作业日益增多，海上监测过程也显得十分重要。许多重点海域和重点项目需进行多频次、高精度的监视监测。因此对于目标位置反馈，数据的实时传输，以及现场的具体情况的变化变得尤为重要。目前中国海域动态监视监测的主要手段是卫星遥感、航空遥感、以及定点观测平台。这几种监测手段在应用中仍存在一些不足。

卫星遥感监测受制于天气和拍摄周期等因素，在一些区域长年也无法获取一次质量较高的影像；航空遥感监测具有一定的局限性和延时性；定点监测平台虽然可以进行长时间监测，但是只限于固定范围内进行监测，对于不同目标区域的监测则无法满足人们的需求，因此也存在很大的局限性。为解决这一问题则需要一种专门应用于指定目标区域海上监测的系留系统。

系留系统是通过系缆将地面设备与观测设备进行连接，提高了观测的高度和范围，在观测的同时可以进行实时的数据传输，改进了以往需要观测结束之后才能对数据进行分析的缺点，并且在观测的同时还可以进行供电，延长了观测的时间，使观测的效果达到了很大的提升。因此，系留系统技术迅猛发展，并广泛应用于多领域。

现有的系留系统包括系留无人机，系留气球及系留飞艇。系留无人机作为新型遥感监测平台，飞行操作智能化程度高，可按预定航向自主飞行、摄像，具有机动性强、便捷等优点，但相比较而言价格相对昂贵，并且受天气因素影响较大，不易应对海上多变的天气状况。系留气球与系留飞艇作为稳定的浮空平台，体内充入氦气或氢气，依靠浮力悬停在空中。可以进行长时间监测，并且具有廉价无动力等优点。但是系留气球相对负载较小，无法携带更多的监测设备，并且气球受风力影响严重，可能无法实现稳定监测。系流飞艇监测稳定，可携带更多监测设备，解决了系留气球存在的问题，但是多数系留飞艇体积较大，浮力较大，现有应用只能在陆地通过作业车来牵引进行监测。

现有的系留系统多用在陆地作业，可进行拍摄录像、实时数据传输、现场取证、空中巡逻等场合的应用。尤其在一些自然灾害或地形复杂的地区，传统应急通信手段难以快速全面恢复当地通信，这时候系留系统就可以作为应急通讯系统进行支援，及时有效的保障了灾区人民的通信保障需求。相比系留系统在海上的应用则显得相形见绌。即使性能最好的系留无人机也只是多用于沿海地区，由于受到天气状况及一些突发因素的影响，系留系统并没有在近海甚至更远的海域进行监测作业。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种基于海上指定目标区域全方位监测的系留飞艇系统，能够进行实时数据传输，且能够应对海上出现多种情况，并能准确的进行信息反馈。不仅能对海上固定目标进行全方位监测，还能够对流动目标进行监测。

本发明的目的是这样实现的：包括系留飞艇、拍摄仓、设备移动平台、无人船、地面控制台，拍摄仓设置在系留飞艇下部，拍摄仓与设备移动平台通过系缆连接，系留飞艇的球体与设备移动平台通过弹性绳连接，设备移动平台放在无人船上。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.系留飞艇采用小型的可遥控式，系留飞艇的球体尾部设有4个用于控制飞艇的运动方向尾舵，系留飞艇球体下部设有用于接收地面控制站的信号遥感系统。