[发明专利]一种飞行器组件智能监控系统

说明书

本发明涉及一种飞行器组件智能监控系统，光学成像单元将采集到的视频信息经过数据处理单元的交换机分别传输至数据储存单元以及数据处理单元，将原始监控数据保存至数据储存单元，在数据处理单元利用视频目标跟踪技术及有限状态机进行飞行器组件运动状态监控；再经交换机将叠加监控结果的视频数据传输至视频矩阵输出至高清LED大屏。通过光学成像系统、视频监控图像处理、多组件运动状态数据采集识别、高效安全存储及故障自动定位等智能技术手段，实现了智能视频监控，提升了组件监控效率，加快了航空航天产业的智能化转型。

技术领域

本发明涉及飞行器组件运动监控领域，具体为一种智能监控系统。

背景技术

航空航天是二十世纪以来发展最为迅速、应用最为广泛、对人类社会生活影响最大的科技领域之一，在当今的二十一世纪也是非常活跃的研究领域。在飞行器起飞或者发射前需要在地面对飞行器组件进行多次试验，监测飞行器组件的工作状态，以保证飞行器的安全可靠性。

传统的飞行器组件监控主要是由监控人员通过分散设置的摄像机监控场景，监控人员需要监控较多的 视频画面，长时间注视电脑屏幕易产生视觉疲劳，人眼将无法对视频画面中发生的事件做出敏锐的反应， 将严重影响飞行器的可靠性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种飞行器组件智能监控系统，通过光学成像系统、视频监控图像处理、多组件运动状态数据采集识别、高效安全存储及故障自动定位等智能技术手段，实现飞行器组件运动智能监控，提升监控效率以及监控结果可靠性，实现航空航天产业智能化。

(二)技术方案

一种飞行器组件智能监控系统，包括光学成像单元、数据交换单元、数据处理单元、数据存储单元和终端显示单元；光学成像单元将捕捉到的监控画面通过数据交换单元传递给数据存储单元和数据处理单元，数据储存单元保存原始监控画面，数据处理单元进而对监控画面进行智能监控判断，监控结果与原始监控画面叠加后通过数据交换单元保存到数据储存单元，并通过数据交换单元输出到终端显示单元显示最终监控结果。

光学成像单元包括高速摄像机、夜视摄像机。

数据交换单元包括核心交换机、第一交换机、第二交换机、第三交换机、第四交换机。核心交换机是数据交换单元的核心，负责整个系统的各个单元之间的数据分发，其分别与第一交换机、第二交换机、第三交换机、第四交换机相连。

数据处理单元包括算法服务器以及键盘输入设备。

数据存储单元包括两块主存储硬盘以及一块备份硬盘。

终端显示单元包括网络键盘、视频矩阵以及高清LED大屏。

所述的光学成像单元通过第一交换机与核心交换机相连。高速摄像机布置在待监控组件周围的适当位置，在不同的监控任务中，待监控的组件运动形式不同，需要根据每一种运动的特点设置合理的相机摆放位置，对于室内环境可以通过布置调节补光灯来保证摄像机能够在合适的光照条件下工作，对于夜间环境的室外环境，则主要依赖夜视摄像机，获取夜间组件的监控画面。

光学成像单元获取的原始监控画面通过第一交换机传输到核心交换机，再由核心交换机进行数据分发，经第三交换机传递至数据处理单元进行监控判断，经第四交换机传递到数据储存单元进行原始数据的存储备份，以便后期故障检测与分析。

数据处理单元主要负责具体的监控任务，也是该系统的核心部分。首先要通过键盘输入，来设定待监控的运动模式，选择算法服务器中的合适监控算法对视频流进行在线监控，其中监控算法主要包括待监控组件运动状态的获取以及后续的状态序列在线识别，通过视频目标跟踪技术来获取目标组件的运动位置信息，对位置信息进行建模得到组件的运动状态，最后使用状态机实现状态序列的识别判断，完成监控任务。