CN107726923A - 具无人飞行器的保全驱逐系统 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种具无人飞行器的保全驱逐系统，包括多个定位单元，每一定位单元皆具有一定位感测模块与一信号发射模块；一主机，无线连接多个定位单元并具有一处理器、一信号接收模块、一中央数据中心与一信息显示模块；一个以上的无人飞行器基地，电讯连接主机与行动装置，并且每一无人飞行器基地具有一个以上的无人飞行器，每一无人飞行器设有一驱离装置；以及一行动装置，电讯连接主机的处理器与信息显示模块；藉此，本发明可用于取代人力，快速且同步地到达被入侵物侵犯的一个以上的区域范围，达到区域保全的目的。

Description

具无人飞行器的保全驱逐系统

技术领域

本发明有关于一种具无人飞行器的保全驱逐系统，尤其指一种配备有驱离装置于无人飞行器的系统，其可用于取代人力，快速且同步地到达被入侵物侵犯的一个以上的区域范围，以驱逐随意入侵的人、动物或机器，达到区域保全的目的。

背景技术

已知为了有效防范入侵物随意入侵农林牧场区、工厂厂区或住宅庭院等特定区域范围，已研发出多种技术期望能达到保全与驱逐的目的。

举例而言，中国台湾专利公告第M541729号即提供一种“鸟兽驱散装置”，其为一种可放置于耕作处的可移动式装置，当鸟兽、甚至入侵者或窃贼进入使用者的耕作处时，即会发出声响以驱散鸟兽等入侵者；上述装置至少包含有：一以防水材质构成的可携式的箱体结构、一电源元件、一控制装置、一感测元件及一可变声式高分贝喇叭；其中，电源元件设置于可携式的箱体结构的上半部，控制装置及感测元件则分别设置于可携式的箱体结构的下半部外侧，而可变声式高分贝喇叭则设置于可携式的箱体结构内侧。然而，此装置虽能用于驱散鸟兽，但无法适时通知耕作处的主人前来查看，因此侵入者仍可能继续进行偷窃或破坏耕作物。

中国台湾专利公告第I536307号即提供一种“农业保全之定位及驱逐系统”，其目的在于防范人或者动物侵入种植场地窃取农作物，其利用物联网及行动APP相关技术以达到具有追踪定位并加以威吓驱赶的目的；所述系统虽然具有驱逐装置与照明警示装置，然而其驱逐装置为智能机器人，不仅耗费成本较高且不一定能有效驱离入侵物，或者驱逐装置为超声波扫频装置与驱离音效播放装置，仅能达到警示作用，不一定可有效驱离入侵者。

因此，如何研创出较佳的保全驱逐系统，以驱逐特定区域范围内随意入侵的人、动物或机器，达到区域保全的目的，乃为一重要研发方向。

发明内容

发明人即是鉴于上述现有的保全驱逐系统于实际实施使用时仍具有多处缺失，于是乃一本孜孜不倦的精神，并通过其丰富专业知识及多年的实务经验所辅佐，而加以改善，并据此研创出本发明。

本发明主要目的为提供一种具无人飞行器的保全驱逐系统，其是一种用于取代人力，快速且同步地到达被入侵物侵犯的一个以上的区域范围，例如农渔林木场、工厂厂区、住宅庭院、卖场、学校或江河溪流港口海岸等，藉此达到区域保全的目的。

为了达到上述实施目的，本发明一种具无人飞行器的保全驱逐系统，其主要包括多个定位单元、一主机、一个以上的无人飞行器基地，以及一行动装置。每一多个定位单元皆具有一定位感测模块与一信号发射模块；所述主机无线连接多个定位单元并具有相互电连接的一处理器、一信号接收模块、一中央数据中心与一信息显示模块，其中信息显示模块与信号发射模块电讯连接；所述一个以上的无人飞行器基地电讯连接主机与行动装置，并且每一无人飞行器基地具有一个以上的无人飞行器，每一无人飞行器设有一驱离装置；以及所述行动装置电讯连接主机的处理器与信息显示模块。

于本发明的一实施例中，每一多个定位单元可例如进一步设有与定位感测模块及信号发射模块相连接的一微处理器，当定位感测模块检测到一入侵物时产生一入侵信号，并将入侵信号及自身的GPS坐标传送至微处理器进行分析处理与产生一数字信号，数字信号由信号发射模块以无线通信传送至主机的信号接收模块，并显示于信息显示模块与行动装置上。

于本发明的一实施例中，无人飞行器进一步设有与主机电讯连接的一红外线感温装置，以依照一入侵物的体温判读为人体或动物，并由主机的处理器或行动装置上设置的APP界面发出一驱离动作指令启动一个以上的无人飞行器驱离或跟监入侵物。

于本发明的一实施例中，其中每一无人飞行器基地进一步设有一无线充电模块，以提供无人飞行器的电源；无人飞行器亦可进一步设有一撒网器以捕捉入侵物，或配置攻击性武器进行驱赶或攻击入侵物。

于本发明的一实施例中，驱离装置可例如包括一CCD摄影拍照器、一强光束照明器、一超声波音频、一高频音频以及扩音麦克风其中的一或两者以上的组合。

于本发明的一实施例中，CCD摄影拍照器为红外线夜视摄影机；较佳而言，CCD摄影拍照器所拍摄的影像可同步传送到主机与行动装置上存档。

本发明可运用物联网及行动装置APP相关联的技术，达到追踪定位并启动无人飞行器进行追踪，不仅无人飞行器上的驱离装置可用于吓阻或驱赶入侵者，通过行动装置上的APP平台亦可即时监控无人飞行器的追踪与驱离动作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明其较佳实施例的系统方块图。

图2为本发明较佳实施例的农林牧场区示意图。

图3为本发明较佳实施例的工厂厂区或住宅庭院的示意图。

图4为本发明具无人飞行器的保全驱逐系统其较佳实施例的配置示意图。

图5为本发明其一具体实施例的示意图。

附图标号：

A 农林牧场区

B 工厂厂区或住宅庭院

1 定位单元

11 定位感测模块

12 信号发射模块

2 主机

21 处理器

22 信号接收模块

23 中央数据中心

24 信息显示模组

3 无人飞行器基地

31 无人飞行器

311 驱离装置

312 红外线感温装置

313 撒网器

32 无线充电模块

4 行动装置

5 入侵者

具体实施方式

本发明的目的及其结构功能上的优点，将依据以下图面所示的结构，配合具体实施例予以说明，使审查委员能对本发明有更深入且具体的了解。

请参阅图1，为本发明其较佳实施例的系统方块图，本发明一种具无人飞行器的保全驱逐系统，其包括：

多个定位单元1，每一多个定位单元1皆具有一定位感测模块11与一信号发射模块12，定位感测模块11可建置一GPS系统模块图中未标示以判定每个定位单元1的GPS坐标；

一主机2，无线连接多个定位单元1并具有相互电连接的一处理器21、一信号接收模块22、一中央数据中心23与一信息显示模块24，其中信息显示模块24与信号发射模块12电讯连接，每一多个定位单元1亦可进一步设有与定位感测模块11及信号发射模块12相连接的一微处理器(图中未标示)；处理器21可为一般用途处理器、特殊用途处理器、传统的处理器、可程序化的微处理器(microprocessor)、中央处理单元(central processing unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal processor，DSP)、控制器、微控制器、特殊应用集成电路(Application specific integrated circuit，ASIC)、场可程序闸阵列电路(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、任何其他种类的集成电路、状态机、基于进阶精简指令集机器(Advanced RISC machine，ARM)的处理器、芯片组及类似品；中央数据中心23即是所谓的储存单元，如存储体、硬盘或是其他任何可用于储存数据的元件，可用以记录多个程序码或模块；

一个以上的无人飞行器基地3，电讯连接主机2与行动装置4，并且每一无人飞行器基地3具有一个以上的无人飞行器31，每一无人飞行器基地3进一步设有一无线充电模块32，以提供无人飞行器31的电源并随时待命；每一无人飞行器31设有一驱离装置311，其中无人飞行器31可进一步设有与主机2电讯连接的一红外线感温装置312，以依照一入侵物的体温判读为人体或动物，无人飞行器31并可设有一撒网器313；以及

一行动装置4，电讯连接主机2的处理器21与信息显示模块24；其中当定位感测模块11检测到一入侵物时，即产生一入侵信号，并将入侵信号及自身的GPS坐标传送至微处理器进行分析处理与产生一数字信号，数字信号由信号发射模块12以无线通信传送至主机2的信号接收模块22，并显示于信息显示模块24与行动装置4上。

上述无人飞行器31可由主机2的处理器21或行动装置4上设置的APP界面发出一驱离动作指令启动一个以上的无人飞行器31驱离或跟监入侵物，其中行动装置4可为移动台(mobile station)、高端移动台(advanced mobile station，AMS)或无线终端通信装置，也可以是手机、智能手机、平板电脑(tablet PC)或其他类似的装置。

此外，通过下述具体实施例，可进一步证明本发明可实际应用的范围，但不意欲以任何形式限制本发明的范围。

请参阅图2与图3，本发明具无人飞行器的保全驱逐系统的多个定位单元1可设置于一农林牧场区A或一工厂厂区或住宅庭院B的周围环境，以进行监控一特定范围内的区域。定位单元1其坐标的定位可以通过已知的地图信息系统，如google map或百度地图等，先将每一个定位单元1的地理坐标确认并标示出来，储存于主机2的中央数据中心23(如图1所示)。

如图1与图4所示，本发明具无人飞行器的保全驱逐系统除了定位单元1之外，尚具有主机2、无人飞行器基地3与行动装置4，其中无人飞行器基地3又设有单一或多个无人飞行器31以及配备有可以随时补充无人飞行器31电能的无线充电模块32。信号接收模块22将接收到的入侵信号及GPS坐标即刻显示于主机2的信息显示模块24上，且同时主机2的中央数据中心23也会在处理器21的协助下，对应确认并判定被入侵的定位单元1的GPS坐标；在确认被入侵定位单元1的所在地之后，主机2就会将入侵信号传送到行动装置4及信息显示模块24上。

藉此，保全警卫等人员即可用人力亲自操作方式，在主机2信息显示模块24的操作指令界面或行动装置4的APP界面操作指令，迅速启动邻近无人飞行器基地3中的无人飞行器31进行跟监或驱赶的防护动作。亦可通过主机2的处理器21或行动装置4的APP中预先设定好跟监或驱赶的指令动作，自动执行无人飞行器31进行防护保全措施。故，本发明可通过行动装置4知会负责的保全警卫等人员，亦可在远端通过行动装置4进行入侵物驱赶或追踪的动作。

请一并参阅图5，为本发明其一具体实施例的示意图。无人飞行器31启动前往被处理器21确认为入侵地点的GPS坐标之后，开始通过其配备的驱离装置311进行跟监与驱赶的指令动作。当无人飞行器31飞抵入侵地点时，并立刻启动CCD摄影拍照器311的摄影与追踪。若入侵者5有很多个，则多个无人飞行器31可依据不同定位感测模块11检测到的入侵位置，由主机2下令不同无人飞行器31进行一对一跟监。CCD摄影拍照器311亦可将监控入侵者5所拍照或摄影的影像同步传送到主机2及行动装置4上进行录影存档，且CCD摄影拍照器311亦可为夜间可拍摄的红外线夜视摄影机。

由CCD摄影拍照器311传送至主机2的影像可由处理器21与中央数据中心23进行数据数据分析，以确认入侵者5为人、动物或机器。无人飞行器31亦可设有红外线感温装置312，以依据不同温度判读入侵者5为人、动物或机器，并将数据无线传送至主机2。此时主机2处理器21或行动装置4上设置的APP界面可进行下一步驱离动作指令的分析与执行，当确定要执行驱离动作之后，主机2可由人为或电脑自动操控方式控制无人飞行器31上的驱离装置311，如图1所示，通过强光束照明器、超声波音频、高频音频与扩音麦克风等进行警告或喊话以阻吓入侵者5，或者启用无人飞行器31配置的撒网器313向入侵者5进行撒网捕捉。

本发明可利用Zigbee无线区域网络作为基础以建置保全系统，其为国际性电机电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，简称IEEE)制定的规格，名称为IEEE 802.15.4。Zigbee网络协议层分别为实体层(Physical Layer，PHY)、媒体存取层(Medium Access Layer，MAC)、网络层(Network Layer，NWK)、应用层(Application Layer，APL)等。Zigbee为一种无线连接可用于2.4GHz(全球)、868MHz(欧洲)和915MHz(美国)三个频段上。Zigbee基于无线个人区域网络(Wireless Personal AreaNetwork，WPAN)的应用，其底层采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体存取层(MAC)与实体层(PHY)，通过Zigbee可以建置功能强大的无线网络感测系统，其中2.4GHz或5.8GHz等无线遥控技术可满足本发明传输需求。

另，本发明可采用蓝牙、Z-wave、Wi-Fi、EnOcean以及电力线通信(Power LineCommunication，PLC)等通信协议作为无线网络感测系统架构的工具；亦可采用ISM频段902-928MHz的点对点(Point-to-Point)、点对多点(Point-to-Multipoint)、多主机模式(Multimaster)、分时多工(Time division multiple access，TDMA)模式、转发模式(Repeater)的跳频展频无线电力(Frequency Hopping)通信模式。

本发明结合无人飞行器，由于可以非常稳定的飞行，装载云台和相机后可以在高空中拍摄视频，并通过无线通信(5.8GHz、Wi-Fi或LTE(Long Term Evolution))即时传输到地面的行动装置或中央控制主机。

由上述的实施说明可知，本发明与现有技术相较之下，本发明具有以下优点：

1.本发明利用无人飞行器进行入侵者追踪及驱离，除了可以代替人类迅速前往被入侵地进行搜证，亦可以避免守卫的保全人员前往查看或驱离入侵者可能造成的危险。

2.本发明于一特定范围的区域内设置多组定位单元，当任一个定位单元内置的定位感测模块检测外来物入侵时，其内置的信号发射模块会无线发送信号至主机的信息显示模块，由主机将入侵者的地理位置相关信号传送至行动装置并启动无人飞行器，达到监视入侵者的目的。

3.本发明的无人飞行器又配备有驱离装置，于无人飞行器进行追踪时，其配置的CCD摄影拍照器可将监控的影像同步传送至主机及行动装置上进行存档，并由主机处理器或行动装置上设置的APP界面进行驱离动作指令，如以强光束照射、超声波、高频音频或扩音麦克风等发出警示或干扰，藉以达到驱离入侵者的目的。

综上所述，本发明的具无人飞行器的保全驱逐系统，的确能通过上述所揭露的实施例，达到所预期的使用功效，且本发明亦未曾公开于申请前，诚已完全符合专利法的规定与要求。依法提出发明专利的申请，恳请惠予审查，并赐准专利，则实感德便。

上述所揭的图示及说明，仅为本发明的较佳实施例，非为限定本发明的保护范围；大凡本领域技术人员，其所依本发明的特征范畴，所作的其它等效变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的设计范畴。

Claims (8)

1.一种具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，其包括：

多个定位单元，每一该多个定位单元皆具有一定位感测模块与一信号发射模块；

一主机，无线连接该多个定位单元并具有相互电连接的一处理器、一信号接收模块、一中央数据中心与一信息显示模块，其中该信息显示模块与该信号发射模块电讯连接；

一个以上的无人飞行器基地，电讯连接该主机与该行动装置，并且每一该无人飞行器基地具有一个以上的无人飞行器，每一该无人飞行器设有一驱离装置；以及

一行动装置，电讯连接该主机的处理器与该信息显示模块。

2.如权利要求1所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，每一该多个定位单元进一步设有与该定位感测模块及该信号发射模块相连接的一微处理器，该定位感测模块检测到一入侵物时产生一入侵信号，并将该入侵信号及自身的GPS坐标传送至该微处理器进行分析处理与产生一数字信号，该数字信号由该信号发射模块以无线通信传送至该主机的信号接收模块，并显示于该信息显示模块与该行动装置上。

3.如权利要求1所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，该无人飞行器进一步设有与该主机电讯连接的一红外线感温装置，以依照一入侵物的体温判读为人体或动物，并由该主机的处理器或该行动装置上设置的APP界面发出一驱离动作指令启动该一个以上的无人飞行器驱离或跟监该入侵物。

4.如权利要求1所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，每一该无人飞行器基地进一步设有一无线充电模块，以提供该无人飞行器的电源。

5.如权利要求4所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，该无人飞行器进一步设有一撒网器。

6.如权利要求1所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，该驱离装置包括一CCD摄影拍照器、一强光束照明器、一超声波音频、一高频音频以及扩音麦克风其中之一或两者以上的组合。

7.如权利要求6所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，该CCD摄影拍照器为红外线夜视摄影机。

8.如权利要求6或7所述的具无人飞行器的保全驱逐系统，其特征在于，该CCD摄影拍照器所拍摄的影像同步传送到该主机与该行动装置上存档。