[发明专利]智能机场跑道FOD装置及其工作流程

说明书

本发明涉及光电信息技术领域，尤其涉及一种智能机场跑道FOD装置及其工作流程，通过利用毫米波雷达装置对机场跑道进行探测，在探测到异物时获取异物的尺寸及位置信息，并在识别异物属于有安全威胁的真实异物时发出报警信号；并设置激光透雾球机根据异物的位置信息和报警信号进行自动视频跟踪联动，并对异物图像抓拍以获取异物的视频图像数据；且FOD管理应用平台分别与毫米波雷达装置和激光透雾球机进行实时通讯，以获取报警信号和异物的视频图像数据并进行显示及人工判别，并在判断属于有安全威胁的真实异物后进行清除，从而通过利用雷达探测技术与视频图像识别技术相结合来检测FOD，解决了机场跑道异物入侵的难题。

技术领域

本发明涉及光电信息技术领域，尤其涉及一种智能机场跑道FOD装置及其工作流程。

背景技术

目前机场跑道的FOD(Foreign Object Debris，即可能损伤航空器的某种外来的物质、碎屑或物体，如金属零件、防水塑料布、碎石块、报纸、瓶子、行李牌等，以上统称外来物)探测系统处于探索阶段，国家民航总局机场司民航局安全技术中心在2009年发布了FOD防范手册，提出了FOD探测系统的必要性和国内外机场的现状。在我国目前既没有引进这种系统的机场，也缺乏研发这种系统产品的专业公司。我国机场，对FOD的监测都是靠人工定时巡视，靠人眼近距离搜寻，这种落后的方法效率低，可靠性差，而且大大占用了宝贵的跑道使用时间，使航班次数被迫减少；这些都是本领域技术人员所不希望见到的。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明公开了一种智能机场跑道FOD装置，包括毫米波雷达装置、激光透雾球机和FOD管理应用平台；

所述毫米波雷达装置用于对机场跑道进行探测，并在探测到异物时获取异物的尺寸及位置信息，且在通过智能运算识别所述异物属于有安全威胁的真实异物时发出报警信号；

所述激光透雾球机与所述毫米波雷达装置连接，以根据所述异物的位置信息和所述毫米波雷达的报警信号进行自动视频跟踪联动，并对异物图像抓拍以获取异物的视频图像数据；

所述FOD管理应用平台分别与所述毫米波雷达装置和所述激光透雾球机进行实时通讯，以获取所述报警信号和所述异物的视频图像数据并进行显示。

上述的智能机场跑道FOD装置，其中，所述毫米波雷达装置包括传感器模块、雷达天线模块、射频模块、中频模块、信号处理模块、数据综合显示模块和雷达嵌入式主机；

所述传感器模块与所述雷达嵌入式主机连接，以用于根据所述雷达嵌入式主机要求的频率采集周围的气象数据，并将采集到的气象数据发送至所述雷达嵌入式主机；

所述射频模块分别与所述雷达天线模块和所述雷达嵌入式主机连接，用于产生所述雷达天线模块的发射信号及接收所述雷达天线模块的回波信号，所述雷达嵌入式主机根据所述气象数据向所述射频模块发出运行模式指令，所述射频模块根据所述运行模式指令自动调节射频模块的发射功率及所述雷达天线模块的角度；

所述中频模块与所述射频模块连接，以用于对所述射频模块接收的所述回波信号进行调频处理，所述调频处理包括调频频率合成、中频放大和信号滤波处理，并将调频处理后的回波信号发送至所述信号处理模块进行处理；

所述信号处理模块分别与所述中频模块、所述雷达嵌入式主机和所述数据综合显示模块连接，以用于对调频处理后的回波信号依次进行脉冲压缩、自适应滤波和低信杂比处理，并将处理后的信号发送至所述雷达嵌入式主机及数据综合显示模块，所述雷达嵌入式主机对所述处理后的信号进行进一步的处理以获得所述异物的尺寸和位置信息，并在通过智能运算识别所述异物属于有安全威胁的真实异物时发出报警信号；

所述数据综合显示模块用于雷达设备信息的显示。