[发明专利]一种无线充电无人机巡查及信息安全防护系统

说明书

本发明公开了一种无线充电无人机巡查及信息安全防护系统，包括巡查系统及信息安全防护系统；巡查系统包括无人机主体、无线供电模块、吊舱模块、及地面集成模块；所述无人机主体采用垂直起降固定翼结构；所述无线供电模块引导无人机进入充电桩时的精确制导、起降，对无人机进行电能的自动化补给；所述吊舱模块将目标信息回传地面指挥站；所述地面集成模块完成巡查航路自动规划；飞机编队自动决策及自动调度；对目标和区域进行识别、目标锁定；所述信息安全防护系统保护地面站与无人机之间的指挥控制指令的真实性、完整性和保密性，保护无人机巡查数据存储与传输的保密性；具备无人值守及有效可靠高防护的特点，提升海港的安全保卫能力。

技术领域

本发明的实施例属于涉及港口基地安全防护领域，更具体地，涉及一种无人机巡查系统安全防护方法。

背景技术

近年来，海运贸易日益繁荣、海事活动日益频繁，港口和海港已成为有史以来最诱人的攻击目标，这也给我国重要大型港口基地的安全防护带来了很大的压力。在重要海港基地采用无人机巡查是一种有效的安全防护手段，无人机可以采集现场数据，迅速将现场的视、音频信息传送到指挥中心，跟踪事件的发展态势，供指挥者进行判断和决策。无人机机载摄像头到达现场之后能够迅速展开还可以多角度大范围的进行现场观察，具有不可替代的作用，是一般监控设备无法比拟的。

由于海港基地工作环境复杂，其工作面临的挑战众多，包括：难以覆盖、巡逻和保护远距离；缺少适当通道，严峻的天气状况下，犯罪分子大多利用前沿的过境；防控目标如潜水蛙人、空中无人机和海上可疑船只等种类众多，隐蔽性强。而传统的监控方案缺乏合适的体系、边界监控、态势感知和任务协调，反应时间和质量都无法满足要求。

发明的内容

针对现有的以上缺陷或改进需求，本发明目的在于一种无人机巡查系统安全防护方法，其目的在于构建海港边界无人化巡查系统，解决常规巡查模式难以满足海港的安全防御的迫切需求，探索海港基地巡逻、侦查、安防和抓捕的新模式，借助新的手段进一步加强海港基地的安全保卫力量，提供更加安全高效的安防手段，研制一套无人值守的有效可靠高防护的巡航侦查系统，提升我国海港的安全保卫能力。

针对上述问题，基于本发明的一个方面，提供一种无线充电无人机巡查及信息安全防护系统，包括巡查系统及信息安全防护系统；巡查系统包括无人机主体、无线供电模块、吊舱模块及地面集成模块；所述无线供电模块、吊舱模块均设置于无人机主体上，所述信息安全防护系统与无人机主体及地面集成模块均双向连接；

所述无人机主体采用了纯电驱动的垂直起降固定翼无人机结构，四旋翼和固定翼复合式气动布局，通过四旋翼模式进行垂直起降，固定翼模式进行平飞；固定翼为大展弦比翼身融合双尾撑布局，尾翼采用倒V尾设计，四旋翼布置于两侧尾撑上；无人机全机动力系统均为电机，采用对称布置的两组(四个)升力电机提供起降过程所需的升力，采用独立的推进电机提供平飞所需推力，无人机起落架采用四点式固定起落架，布置于尾撑电池舱下方，外翼段后缘布置副翼，用于滚转控制，V尾后缘布置升降方向舵，用于俯仰和偏航控制，任务载荷布置在机腹下方全机重心处

所述无线供电模块引导无人机进入充电桩时的精确制导、起降，对无人机进行电能的自动化补给；

所述吊舱模块用于视频融合处理、目标识别锁定、坐标信息处理及实时视频；包括高清可见光成像机芯、红外热成像机芯、信号处理和编码加密单元、通信单元、稳定平台单元；针对防控目标和区域，采用可见光、红外光进行分别成像、视频融合。配备硬件加密模块，对采集的视频信息等进行加密，通过该分系统通信单元将目标信息回传地面指挥站；吊舱模块采用两轴陀螺稳定平台，安装导电滑环实现360°连续旋转，内置30倍高清可见光摄像机、长波非制冷红外成像组件，主要应用于机载对地成像探测、识别、跟踪等，满足航空测绘、监控、勘察等需求。其中信号处理单元由A/D转换电路、图像处理电路以及电源转换电路组成。