CN107820058A - 一种甄别浮标破坏者与垂钓者的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甄别浮标破坏者与垂钓者的装置及方法，其装置包括雷达、图像采集装置、人体热红外探测单元和联动单元；雷达和人体热红外探测单元均架设在浮标上；图像采集装置架设于浮标或海面平台上，架设好的图像采集装置的图像采集范围可360度无死角覆盖浮标；联动单元根据雷达的探测结果生成第一控制指令和第二控制指令；人体热红外探测单元根据的第一控制指令开启；图像采集装置根据第二控制指令开启；其方法基于其装置，通过雷达来探测警戒区域内的船只，通过人体热红外探测来探测平台上的人员活动，两者结合起来判定当前登陆者是入侵者还是垂钓者；实现了对于无人值守的海上浮标或者海上平台的自动监测。
Description
技术领域
本发明属于海面探测技术领域，具体涉及一种甄别浮标破坏者与垂钓者的装置及方法。
背景技术
设置于海面的浮标或海上平台经常遭受破坏，对浮标或海上平台警戒、入侵报警、破坏进行取证的工作变得尤为重要。浮标和海上平台属于无人值守的设备，很多人都可以乘船登陆上去，有的是去破坏设备，有的只是将浮标或海上平台当做移动平台来进行垂钓。甄别浮标破坏者与垂钓者的传统方法是通过周期巡航的方式定期对海面各个浮标或者是海上平台进行巡查，在巡航的过程中通过人工来识别是破坏者还是垂钓者；这种方式有如下缺点：巡航的周期比较长，巡航的成本比较高，巡航的次数有限，巡航发现目标的几率比较小。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，其目的在于实现无人值守下的浮标破坏者与垂钓者的自动识别。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，包括雷达、图像采集装置、人体热红外探测单元和联动单元；
其中，雷达和人体热红外探测单元均架设在浮标上，架设的高度根据警戒范围来设定；
图像采集装置架设于浮标上，架设的高度根据浮标面积来设定，架设好的图像采集装置的图像采集范围可360度无死角覆盖浮标；
联动单元根据雷达的探测结果生成第一控制指令和第二控制指令；人体热红外探测单元根据第一控制指令触发；图像采集装置根据第二控制指令开启。
优选的，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，其图像采集装置采用包括视场角度范围不小于180度的两个半球摄像机的全景摄像机；两个半球摄像机面向相反的方向架设于浮标上。
优选的，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，其雷达采用全景光电警戒雷达或浮标雷达。
优选的，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，通过太阳能电池板为雷达、图像采集装置、人体热红外探测单元和联动单元供电。
优选的，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，还包括无线通信模块，用于将采集到的图像以及在识别到入侵者后生成的入侵信息发送到外部控制中心。
优选的，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，其联动单元内预存有特定图片或视频；用于通过将采集到的图片与预存的特定图片进行对比，动态识别出当前进入船只或人员是否携带有破坏性工具，以及是哪一国的船只。
为实现本发明目的，基于上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，按照本发明的另一方面，提供了一种用于甄别浮标破坏者与垂钓者的方法，包括如下步骤：
(1)通过雷达探测是否有船只进入浮标的警戒区域；若是，则生成第一控制指令并进入步骤(2)；若否，则通过雷达对警戒区域持续监视；其中，警戒区域的范围是预先设定的；
(2)根据第一控制指令触发人体热红外探测单元开始探测，通过人体热红外探测单元探测是否有人登陆到浮标；若是，则进入步骤(3)；若否，则不触发人体热红外探测单元；
(3)通过雷达探测警戒区域内是否有船只活动，若是，则将登陆到浮标的人判定为入侵者，生成第二控制指令，并进入步骤(4)；若否，则将登陆到浮标的人判定为垂钓者；
(4)根据第二控制指令开启图像采集装置进行图像采集。
优选地，上述用于甄别浮标破坏者与垂钓者的方法，在识别到入侵者后，还将采集到的图像和入侵消息返回到控制中心。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
(1)本发明提供的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置及方法，结合雷达与人体热红外探测设备，适用于海上浮标或海上平台；通过雷达来探测浮标或海上平台的警戒区域内是否有活动目标来判定是否有船只在周围活动，通过人体热红外探测单元来确定浮标或者海上平台上当前是否有人在活动，两者结合起来判定当前登陆到浮标或者海上平台的是入侵者还是垂钓者；实现了对于无人值守的浮标或者海上平台的自动监测；解决了现有通过人工巡航方式的周期长、成本高、巡航密度低、发现目标几率小的问题；
(2)本发明提供的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置及方法，对于垂钓者而言，由于垂钓者只是在浮标或者海面平台上面活动，不会触发第二控制指令，全景摄像机不会启动；而对于入侵者而言，通过全景光电警戒雷达探测船只的活动，通过人体热红外探测单元探测人员的活动，并触发第二控制指令触发全景摄像机开启拍摄以取证；一方面起到节能的效果，另一方面通过全景光电警戒雷达与人体热红外探测单元的结合来判定，可避免仅依靠人体热红外探测而产生的误报；在实现无人值守下的浮标或海绵平台的自动监测的同时还提高了监测结果的准确度。
附图说明
图1是本发明提供的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置的一个实施例的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，适用于浮标或海面平台，通过人体热红外设备探测来识别进入到浮标或海面平台的是人或是其他动物；并结合雷达探测船只的功能来识别登陆到浮标或海上平台的是入侵人员还是垂钓者。
实施例提供的一种用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，包括全景光电警戒雷达、全景摄像机、人体热红外探测单元和联动单元；
其中，全景光电警戒雷达和人体热红外探测单元均架设在浮标或海面平台上，架设的高度根据警戒范围来设定；实施例中，雷达的警戒范围设置在不大于3000m的范围内，全景摄像机的探测范围设置为20～2000m，实际架设高度由浮标高度决定；现有的海上浮标包括高度为3m的浮标、高度为10m的浮标；全景光电警戒雷达和人体热红外探测单元设置在浮标的顶部；
全景摄像机包括至少两个视场角度不小于180度的半球摄像机，两个半球摄像机面向相反的方向架设于浮标或海面平台上，架设的高度根据浮标或海面平台的面积来设定，以摄像范围可360度无死角覆盖浮标或海面平台为原则，实施例中，半球摄像机架设在舱门附近，便于拍摄舱门周围的图像。
其中，联动单元根据全景光电警戒雷达的探测结果生成第一控制指令和第二控制指令；人体热红外探测单元根据的第一控制指令触发探测；全景摄像机中的半球摄像机根据第二控制指令开启；实施例中，通过太阳能电池板为全景光电警戒雷达、全景摄像机、人体热红外探测单元和联动单元供电。
人体热红外探测单元一直处于开启状态，其探测功能在有人登陆浮标或海上平台时被触发，在没有人登陆时不会被触发；半球摄像机是在雷达探测到周围有船只、而且人体热红外探测单元探测到有人活动的时候才开启，拍摄完成后就关闭，等待下一次拍摄。
基于实施例所提供的上述甄别浮标破坏者与垂钓者的装置甄别浮标破坏者与垂钓者的方法为：人体热红外探测单元的探测在有人登陆时被触发，没人登陆时不被触发；区别浮标破坏者和垂钓者的主要设备是雷达和人体热红外，当两者均被触发时认定登陆到浮标或海上平台的登陆者为破坏者，其他情况认定为垂钓者。半球摄像机在登陆者被认定为破坏者的时候被触发开启来拍摄照片取证；还可以将拍摄到的图片发送到后台终端，通过人眼识别来区分。具体如下：
(1)通过全景光电警戒雷达探测是否有船只进入浮标或海上平台周围的警戒区域；若是，则生成第一控制指令并进入步骤(2)；若否，则通过全景光电警戒雷达对警戒区域持续监视；
(2)根据第一控制指令触发人体热红外探测单元开始探测，通过人体热红外探测单元探测是否有人登陆到浮标或者海上平台；若是，则进入步骤(3)；若否，则不触发人体热红外探测单元；当人体热红外探测未被触发时则判定为没有人登上浮标或者是海上平台；
(3)通过全景光电警戒雷达探测警戒区域内是否有船只活动，若是，则将登陆到浮标或者海上平台的人判定为入侵者，生成第二控制指令，并进入步骤(4)；若否，则将登陆到浮标或者海上平台的人判定为垂钓者；
(4)根据第二控制指令开启全景摄像机进行拍摄；可采用无线通信方式将拍摄结果和入侵消息返回到控制中心。
对于浮标或者海上平台而言，根据入侵者和垂钓者的活动规律统计结果可知道，垂钓者登陆后一般只在浮标或者海上平台上活动；而对于入侵者而言，由于舱门正常情况下是关闭的，如果要破坏浮标内部的设备必须打开舱门，推断入侵者的活动范围主要集中在舱门附近，破坏舱门就可以进入到舱体内部，进而破坏舱体内部的设备；本发明结合全景光电警戒雷达和人体热红外探测设备一起工作，通过全景光电警戒雷达来探测浮标或海上平台的警戒区域内是否有活动目标来判定是否有船只在周围活动，通过人体热红外探测单元来确定浮标或者海上平台上当前是否有人在活动，两者结合起来判定当前是入侵者还是垂钓者。
还可通过在联动单元内预存特定图片或视频，譬如船舷号图片、国旗图片、破坏性工具图片等；对于进入到警戒区域的船只或者登陆到浮标或者海上平台的人，通过将拍摄到的图片与预存的特定图片进行对比，动态识别出当前进入船只或人员是否携带有破坏性工具，以及是哪一国的船只。
采用本发明提供的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，对于垂钓者而言，由于垂钓者只是在浮标或者海面平台上面活动，不会触发第二控制指令，全景摄像机不会启动；而对于入侵者而言，通过全景光电警戒雷达探测船只的活动，通过人体热红外探测单元探测人员的活动，并触发第二控制指令触发全景摄像机开启拍摄以取证；一方面起到节能的效果，另一方面通过全景光电警戒雷达与人体热红外探测单元的结合来判定，可避免仅依靠人体热红外探测而产生的误报。在实现无人值守下的浮标或海面平台的自动监测的同时还提高了监测结果的准确度。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于甄别浮标破坏者与垂钓者的装置，其特征在于，包括雷达、图像采集装置、人体热红外探测单元和联动单元；
所述雷达和人体热红外探测单元均架设在浮标上，架设高度根据警戒范围设定；所述图像采集装置架设于浮标上，架设高度根据浮标面积设定，架设好的图像采集装置的图像采集范围可360度覆盖浮标；
所述联动单元用于根据雷达的探测结果生成第一控制指令和第二控制指令；所述人体热红外探测单元根据第一控制指令触发；所述图像采集装置根据第二控制指令开启。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括无线通信模块；所述无线通信模块用于将采集到的图像以及在识别到入侵者后生成的入侵信息发送到外部控制中心。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述联动单元内预存有特定图片或视频；用于通过将图像采集装置采集到的图片与所述特定图片或视频进行对比，动态识别出当前登陆船只或人员是否携带有破坏性工具，以及是哪一国的船只。
4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述图像采集装置采用包括两个视场角度范围不小于180度的半球摄像机的全景摄像机；两个半球摄像机面向相反的方向架设于浮标上。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述雷达采用全景光电警戒雷达或浮标雷达。
6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，通过太阳能电池板为所述雷达、图像采集装置、人体热红外探测单元和联动单元供电。
7.一种基于权利要求1～6所述的装置的用于甄别浮标破坏者与垂钓者的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)通过雷达探测是否有船只进入浮标的警戒区域；若是，则生成第一控制指令并进入步骤(2)；若否，则通过雷达对警戒区域持续监视；
(2)根据所述第一控制指令触发人体热红外探测单元开始探测，通过人体热红外探测单元探测是否有人登陆到浮标；若是，则进入步骤(3)；若否，则不触发人体热红外探测单元；
(3)通过雷达探测警戒区域内是否有船只活动，若是，则将登陆到浮标的人判定为入侵者，生成第二控制指令，并进入步骤(4)；若否，则将登陆到浮标的人判定为垂钓者；
(4)根据所述第二控制指令开启图像采集装置进行图像采集。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括在识别到入侵者后将采集到的图像和入侵消息发送到外部控制中心的步骤。
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| PB01 | Publication | ||
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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Effective date of registration: 20181012 Address after: 443000 57-5 development avenue, Yichang hi tech Development Zone, Yichang, Hubei Applicant after: Yichang Chuang yuan new optoelectronic technology Co., Ltd. Applicant after: South China Sea Survey Technology Center Address before: 443000 57-5 development avenue, Yichang hi tech Development Zone, Yichang, Hubei Applicant before: Yichang Chuang yuan new optoelectronic technology Co., Ltd. |