CN110940415B - 激光感知系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于激光探测技术领域,涉及一种激光感知系统和方法。所述系统包括:信号识别模块和多个激光探测模块,多个激光探测模块设置在保护目标的不同位置上;每个激光探测模块均接收对应位置上的入射激光,将入射激光转换为电压信号发送给信号识别模块;信号识别模块接收多个电压信号,并判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;信号识别模块还获取与触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个激光探测模块的标识识别入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息。本发明结构简单,造价低,可快速精准识别攻击的激光信息,便携性强。

Description

激光感知系统和方法
技术领域
本发明属于激光探测技术领域,更具体地说,是涉及一种激光感知系统和方法。
背景技术
激光枪作为一种战术激光武器具有携带方便、作战灵活、打击精确、隐蔽性强等突出优势,它通过发射人眼不可见的激光束可实现远距离致盲致眩、灼伤皮肤,损毁夜视仪、红外或激光测距仪等增强型观测设备,而且因激光的发射过程无声无响、所发射的激光肉眼看不到,被攻击者往往难以察觉和规避,在不知不觉中丧失战斗力。能否及时感知战场激光威胁直接决定着作战单兵的战场生存能力。现有的激光探测系统多造价昂贵、结构复杂、便携性差,不适合单兵使用。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种激光感知系统和方法,以解决现有技术中的激光探测系统造价昂贵、结构复杂和便携性差的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种激光感知系统,包括:信号识别模块和多个激光探测模块;所述多个激光探测模块设置在保护目标的不同位置上,所述多个激光探测模块的输出端与所述信号识别模块的多个输入端一一对应连接;
每个所述激光探测模块均用于接收对应位置上的入射激光,将所述入射激光转换为电压信号发送给所述信号识别模块;
所述信号识别模块用于接收多个所述电压信号,并判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
所述信号识别模块还用于获取与所述触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个所述激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息。
进一步地,每个所述激光探测模块均包括:光学头罩和多个激光探测通道;
所述光学头罩为曲面结构,设置在所述激光探测模块的激光入射口;
所述入射激光经过所述光学头罩进入所述多个激光探测通道;所述多个激光探测通道的输出端与所述信号识别模块的多个输入端一一对应连接,每个激光探测通道接收的入射激光的波长不同;
每个所述激光探测通道均用于接收对应波长的入射激光,并将所述对应波长的入射激光转换为对应的电压信号发送给所述信号识别模块。
进一步地,所述信号识别模块具体用于:
接收每个激光探测模块中的每个激光探测通道输出的电压信号,判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
获取与所述触发信号对应的第i个激光探测模块的标识以及第i个激光探测模块中的第j个激光探测通道的标识;
根据第i个激光探测模块的标识确定保护目标被攻击的位置信息,根据第i个激光探测模块中的第j个激光探测通道的标识确定所述入射激光的波长。
进一步地,每个所述激光探测通道均包括:短焦透镜、窄带滤波片和信号放大单元;所述信号放大单元的输出端与所述信号识别模块的输入端连接;
所述入射激光透过所述短焦透镜进入所述窄带滤波片,所述窄带滤波片透过对应波长的激光,所述对应波长的激光照射到所述信号放大单元的光敏面上;每个所述激光探测通道的窄带滤波片透过的激光的波长均不同;
所述信号放大电路将接收的所述对应波长的激光转换为对应的电压信号发送给所述信号识别模块。
进一步地,所述信号放大单元包括:信号检测子单元和信号放大子单元;所述信号检测子单元的光敏面接收所述对应波长的激光,所述信号检测子单元的输出端与所述信号放大子单元的输入端连接,所述信号放大子单元的输出端与所述信号识别模块的输入端连接;
所述信号检测子单元将接收的所述对应波长的激光转换为电信号,所述信号放大子单元将所述电信号进行放大得到对应的电压信号并发送给所述信号识别模块。
进一步地,所述信号检测子单元包括:光电二极管、第一电阻和第二电阻;所述短焦透镜的焦点置于所述光电二极管的光敏面的中心位置;
所述光电二极管的阴极与所述第一电阻的第一端连接,所述光电二极管的阳极与所述第二电阻的第一端和所述信号检测子单元的输出端均连接;所述第一电阻的第二端与外部电源连接;所述第二电阻的第二端接地。
进一步地,所述信号放大子单元包括:第三电阻、第四电阻和开关管;
所述第三电阻的第一端与所述信号放大子单元的输入端连接,所述第三电阻的第二端与所述开关管的基极连接;所述开关管的集电极与所述第四电阻的第一端和所述信号放大子单元的输出端连接,所述开关管的发射极接地;所述第四电阻的第二端与外部电源连接。
进一步地,所述激光感知系统还包括:声光报警模块;所述声光报警模块的输入端与所述信号识别模块的第一输出端连接;
所述信号识别模块在生成所述触发信号时向所述声光报警模块发送启动信号,所述声光报警模块接收所述启动信号,并根据所述启动信号进行声光报警。
进一步地,所述激光感知系统还包括:数据传输模块;所述数据传输模块的输入端与所述信号识别模块的第二输出端连接,所述数据传输模块的输出端与指挥中心连接;
所述信号识别模块将所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息发送到所述数据传输模块;所述数据传输模块将接收到的所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息转换为报警数据发送到所述指挥中心。
本发明实施例的第二方面提供了一种方法,包括:
通过多个激光探测模块获取保护目标上多个位置的入射激光,将每个位置对应的入射激光转换为对应的电压信号;
判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足所述对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
获取与所述触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个所述激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息。
本发明实施例中激光感知系统和方法与现有技术相比的有益效果在于:系统主要包括信号识别模块和多个激光探测模块,结构简单,多个激光探测模块设置在保护目标的不同位置上,成本低,可拆卸,便携性强;每个激光探测模块均接收对应位置上的入射激光,将入射激光转换为对应的电压信号输出,提高波长分辨率;信号识别模块判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号,同时获取与触发信号对应的激光探测模块的标识,根据对应标识可快速精准识别入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息,安全性高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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为本发明实施例提供的激光感知系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的短焦透镜、窄带滤波片与信号放大单元的光敏面的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的信号放大单元的电路示意图;
图4为本发明实施例提供的激光感知方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,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。
参见图1,本发明实施例提供的一种激光感知系统,可安装于单兵的头盔或佩戴于衣服上,主要包括:信号识别模块200和多个激光探测模块100;多个激光探测模块100设置在保护目标的不同位置上,多个激光探测模块100的输出端与信号识别模块200的多个输入端一一对应连接。本实施例对激光探测模块100的个数不进行限定,可以为3个,也可以为M个,M为大于3的整数,根据单兵任务需要或任务危险性选择激光探测模块100的个数。
具体的,每个激光探测模块100均接收对应位置上的入射激光,将入射激光转换为电压信号发送给信号识别模块200;信号识别模块200接收多个所述电压信号,并判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;信号识别模块200还获取与所述触发信号对应的激光探测模块100的标识,根据多个激光探测模块100的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息,实现对多个波长、多个方向的威胁激光进行有效探测,结构合理,装调简单,满足单兵用激光感知系统小型化、低成本、灵敏度高、响应快的要求。
上述激光感知系统,多个激光探测模块100设置在保护目标的不同位置上,成本低,结构简单,可拆卸,便携性强;每个激光探测模块100均接收对应位置上的入射激光,将入射激光转换为对应的电压信号输出,提高波长分辨率;信号识别模块200判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据对应标识可快速精准识别入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息,安全性高。
进一步地,每个激光探测模块100均包括:光学头罩110和多个激光探测通道120。
光学头罩110为曲面结构,设置在激光探测模块100的激光入射口。本实施例的光学头罩110的口径具体可以根据激光探测通道120的数目和每个通道的口径决定,比如每个通道的口径较大,激光探测通道120的数目又多,则光学头罩110的口径则较大。本实施例对激光探测通道120的个数不进行限定,如图1所示,激光探测通道120可以为N个,N为大于3的整数。
入射激光经过光学头罩110进入多个激光探测通道120;多个激光探测通道120的输出端与信号识别模块200的多个输入端一一对应连接,每个激光探测通道120接收的入射激光的波长不同,N个激光探测通道120可接收的激光波长分别为λ1、λ2、…、λN。每个激光探测通道120均接收对应波长的入射激光,并将对应波长的入射激光转换为对应的电压信号发送给信号识别模块200。
本实施例的激光探测模块100可以用于感知照射到单兵头部、前胸、后背等某一个重点部位的N种不同波长的攻击激光,即N个激光探测通道120接收N种不同波长的攻击激光,同时根据作战环境特点,单兵可佩戴M个激光探测模块100,感知照射到身体不同部位的多种激光,信号识别模块200根据接收到的M×N路电压信号解算单兵被攻击的位置信息以及攻击激光的波长,并将其上传指挥中心。具体的,M个激光探测模块100分别安置于单兵重点保护部位附近的头盔或衣服上,每一个激光探测模块100使用N个激光探测通道120分别感知N种不同波长的攻击激光,每个激光探测通道120使用短焦透镜121接收照射激光,经过窄带滤波后到达光电二极管D1,再经过信号放大后转换成电压信号交给信号识别模块200,信号识别模块200综合分析M×N路信号,根据激光探测模块100的标识和激光探测通道120的标识可得到单兵被攻击的部位和攻击激光波长。
进一步地,信号识别模块200具体用于:接收每个激光探测模块100中的每个激光探测通道120输出的电压信号,判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号。
同时获取与触发信号对应的第i个激光探测模块100的标识以及第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的标识;根据第i个激光探测模块100的标识确定保护目标被攻击的位置信息,根据第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的标识确定所述入射激光的波长。
具体的,先根据单兵任务特点创建激光探测模块100的标号与目标被保护的位置信息的映射关系,以及创建激光探测通道120的标识与攻击激光的波长的映射关系,按照激光探测模块100的标号、激光探测通道120的标识依次增大的顺序将M×N个激光探测通道120输出的电压信号接入信号识别模块200。信号识别模块200循环检测其输入端的各通道输出的电压信号,当第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的电压信号满足对应预设电压条件时,比如其电压信号的电压大于对应电压阈值时,对P/N取余数运算得到入射激光的波长信息,对P/N取整数加1运算得到目标被攻击部位的信息,其中P为(i-1)*N+j。
可选的,每个激光探测通道120均可以包括:短焦透镜121、窄带滤波片122和信号放大单元;信号放大单元的输出端与信号识别模块200的输入端连接;窄带滤波片122用于滤除外界杂散光,透过对应波长的激光,比如激光探测通道1201的窄带滤波片122允许透过532nm激光,激光探测通道1202的窄带滤波片122允许透过1064nm激光。
参见图2,入射激光透过短焦透镜121进入窄带滤波片122,窄带滤波片122透过对应波长的激光,对应波长的激光照射到信号放大单元的光敏面上;每个激光探测通道120的窄带滤波片122透过的激光的波长均不同;信号放大电路将接收的对应波长的激光转换为对应的电压信号发送给信号识别模块200。
信号放大单元包括信号检测子单元和信号放大子单元;信号检测子单元的光敏面接收对应波长的激光,信号检测子单元的输出端与信号放大子单元的输入端连接,信号放大子单元的输出端与所述信号识别模块200的输入端连接;信号检测子单元将接收的对应波长的激光转换为电信号,信号放大子单元将电信号进行放大得到对应的电压信号并发送给信号识别模块200。
可选的,参见图3,本实施例的信号检测子单元可以包括光电二极管D1、第一电阻R1和第二电阻R2;短焦透镜121的焦点置于光电二极管D1的光敏面的中心位置,如图2所示;光电二极管D1的阴极与第一电阻R1的第一端连接,光电二极管D1的阳极与第二电阻R2的第一端和信号检测子单元的输出端均连接;第一电阻R1的第二端与外部电源连接;第二电阻R2的第二端接地。第一电阻R1为分压电阻,第二电阻R2为光电二极管D1的接地电阻。
可选的,本实施例的信号放大子单元可以包括第三电阻R3、第四电阻R4和开关管D2;第三电阻R3的第一端与信号放大子单元的输入端连接,第三电阻R3的第二端与开关管D2的基极连接;开关管D2的集电极与第四电阻R4的第一端和信号放大子单元的输出端连接,开关管D2的发射极接地;第四电阻R4的第二端与外部电源连接。第四电阻R4为限流电阻,开关管D2为NPN型三极管。
具体的,没有攻击激光照射时,光电二极管D1截止,第一电阻R1、光电二极管D1和第二电阻R2组成的回路中无电流,图3中的1点和b点处的电压均为0;有攻击激光照射时,光电二极管D1导通,光电二极管D1把激光转换成一个电信号,第一电阻R1、光电二极管D1和第二电阻R2组成的回路中有电流流过,1点电压会升高,激光越强,该回路中的电流越大,1点电压会越高,当1点电压大于开关管D2的发射极的导通压降时,第三电阻R3以及开关管D2的发射极中有电流Ib流过,c点的输出信号(电压信号)变为VCC-β·Ib,其中β为开关管D2的放大倍数。
进一步的,电压信号输入到信号识别模块200的输入端,如果电压信号的电压低于信号识别模块200的对应输入端的阈值电压时,信号识别模块200认为接收到一个0信号,不进行动作;如果电压信号的电压高于信号识别模块200的对应输入端的阈值电压时,信号识别模块200认为接收到一个1信号,即生成触发信号,比如激光探测通道1201的窄带滤波片122允许透过532nm激光,激光探测通道1202的窄带滤波片122允许透过1064nm激光,如果信号识别模块200根据激光探测通道1201的电压信号生成触发信号,则根据激光探测通道1201的标识判定攻击激光的波长是532,如果信号识别模块200根据激光探测通道1202的电压信号生成触发信号,则根据激光探测通道1202的标识判定攻击激光的波长是1064。
可选的,本实施例的激光感知系统还可以包括:声光报警模块300;声光报警模块300的输入端与信号识别模块200的第一输出端连接;信号识别模块200在生成所述触发信号时向声光报警模块300发送启动信号,声光报警模块300接收所述启动信号,并根据所述启动信号进行声光报警,提示单兵对攻击激光进行规避。
可选的,本实施例的激光感知系统还可以包括:数据传输模块400;数据传输模块400的输入端与信号识别模块200的第二输出端连接,数据传输模块400的输出端与指挥中心连接,数据传输模块400与指挥中心采用无线模式进行单向通信。
信号识别模块200将所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息发送到数据传输模块400;数据传输模块400将接收到的所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息转换为报警数据发送到指挥中心。
本实施例采用模块化设计理念,信号识别模块200与数据传输模块400和声光报警模块300封装为一体并预留信号输入接口、每个激光探测模块100封装为一体并预留信号输出接口,激光探测模块100和信号识别模块200之间使用可灵活插拔的线缆连接,系统拆装方便迅速,使用灵活便捷。
上述实施例中,系统主要包括信号识别模块200和多个激光探测模块100,每个激光探测模块100均包括多个激光探测通道120,多个激光探测通道120集成为一体,结构紧凑,成本低,具有拆装方便、多波长探测、灵敏度高、便携性好等优点,适合单兵使用;使用短焦透镜121接收入射激光,并使用光学头罩110进行封装,系统体积小且安全性高,使用光电二极管D1感知入射激光,进一步将电信号放大,使得系统感知灵敏度高、响应速度快;相比于激光枪仅使用固定波长的激光,本实施例采用多通道和窄带滤波相结合的方法实现激光波长的识别,波长分辨率高、探测波段宽;另外,激光探测通道120和信号识别模块200之间使用可灵活插拔的线缆连接,系统拆装方便迅速,使用灵活便捷。
如图4,本实施例还提供了一种激光感知方法,具体包括:
步骤S401,通过多个激光探测模块获取保护目标上多个位置的入射激光,将每个位置对应的入射激光转换为对应的电压信号。
步骤S402,判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足所述对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号。
步骤S403,获取与所述触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息。
可选的,每个激光探测模块100均包括光学头罩110和多个激光探测通道120;入射激光经过光学头罩110进入多个激光探测通道120;多个激光探测通道120的输出端与信号识别模块200的多个输入端一一对应连接,每个激光探测通道120接收的入射激光的波长不同;每个激光探测通道120均用于接收对应波长的入射激光,并将对应波长的入射激光转换为对应的电压信号发送给信号识别模块200。
进一步的,步骤S403中根据多个激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息的具体实现流程,包括:
获取与所述触发信号对应的第i个激光探测模块100的标识以及第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的标识;根据第i个激光探测模块100的标识确定保护目标被攻击的位置信息,根据第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的标识确定所述入射激光的波长。
具体的,先根据单兵任务特点创建激光探测模块100的标号与目标被保护的位置信息的映射关系,以及创建激光探测通道120的标识与攻击激光的波长的映射关系,按照激光探测模块100的标号、激光探测通道120的标识依次增大的顺序将M×N个激光探测通道120输出的电压信号接入信号识别模块200。信号识别模块200循环检测其输入端的各通道输出的电压信号,当第i个激光探测模块100中的第j个激光探测通道120的电压信号满足对应预设电压条件时,比如其电压信号的电压大于对应电压阈值时,对P/N取余数运算得到入射激光的波长信息,对P/N取整数加1运算得到目标被攻击部位的信息,其中P为(i-1)*N+j。
上述实施例,多个激光探测模块100设置在保护目标的不同位置上,每个激光探测模块100接收对应位置上的入射激光,提高波长分辨率;判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号,同时根据对应标识可快速精准识别入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息,安全性高。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模型的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的系统和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种激光感知系统,其特征在于,包括:信号识别模块和多个激光探测模块;所述多个激光探测模块设置在保护目标的不同位置上,所述多个激光探测模块的输出端与所述信号识别模块的多个输入端一一对应连接;
每个所述激光探测模块均用于接收对应位置上的入射激光,将所述入射激光转换为电压信号发送给所述信号识别模块;
所述信号识别模块用于接收多个所述电压信号,并判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
所述信号识别模块还用于获取与所述触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个所述激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息;
每个所述激光探测模块均包括:光学头罩和多个激光探测通道;
所述光学头罩为曲面结构,设置在所述激光探测模块的激光入射口;
所述入射激光经过所述光学头罩进入所述多个激光探测通道;所述多个激光探测通道的输出端与所述信号识别模块的多个输入端一一对应连接,每个激光探测通道接收的入射激光的波长不同;
每个所述激光探测通道均用于接收对应波长的入射激光,并将所述对应波长的入射激光转换为对应的电压信号发送给所述信号识别模块;
每个所述激光探测通道均包括:窄带滤波片;
所述窄带滤波片透过对应波长的激光,每个所述激光探测通道的窄带滤波片透过的激光的波长均不同。
2.如权利要求1所述的激光感知系统,其特征在于,所述信号识别模块具体用于:
接收每个激光探测模块中的每个激光探测通道输出的电压信号,判断每个所述电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
获取与所述触发信号对应的第i个激光探测模块的标识以及第i个激光探测模块中的第j个激光探测通道的标识;
根据第i个激光探测模块的标识确定保护目标被攻击的位置信息,根据第i个激光探测模块中的第j个激光探测通道的标识确定所述入射激光的波长。
3.如权利要求1所述的激光感知系统,其特征在于,每个所述激光探测通道还均包括:短焦透镜和信号放大单元;所述信号放大单元的输出端与所述信号识别模块的输入端连接;
所述入射激光透过所述短焦透镜进入所述窄带滤波片,所述对应波长的激光照射到所述信号放大单元的光敏面上;
所述信号放大电路将接收的所述对应波长的激光转换为对应的电压信号发送给所述信号识别模块。
4.如权利要求3所述的激光感知系统,其特征在于,所述信号放大单元包括:信号检测子单元和信号放大子单元;所述信号检测子单元的光敏面接收所述对应波长的激光,所述信号检测子单元的输出端与所述信号放大子单元的输入端连接,所述信号放大子单元的输出端与所述信号识别模块的输入端连接;
所述信号检测子单元将接收的所述对应波长的激光转换为电信号,所述信号放大子单元将所述电信号进行放大得到对应的电压信号并发送给所述信号识别模块。
5.如权利要求4所述的激光感知系统,其特征在于,所述信号检测子单元包括:光电二极管、第一电阻和第二电阻;所述短焦透镜的焦点置于所述光电二极管的光敏面的中心位置;
所述光电二极管的阴极与所述第一电阻的第一端连接,所述光电二极管的阳极与所述第二电阻的第一端和所述信号检测子单元的输出端均连接;所述第一电阻的第二端与外部电源连接;所述第二电阻的第二端接地。
6.如权利要求4所述的激光感知系统,其特征在于,所述信号放大子单元包括:第三电阻、第四电阻和开关管;
所述第三电阻的第一端与所述信号放大子单元的输入端连接,所述第三电阻的第二端与所述开关管的基极连接;所述开关管的集电极与所述第四电阻的第一端和所述信号放大子单元的输出端连接,所述开关管的发射极接地;所述第四电阻的第二端与外部电源连接。
7.如权利要求1至6任一项所述的激光感知系统,其特征在于,所述激光感知系统还包括:声光报警模块;所述声光报警模块的输入端与所述信号识别模块的第一输出端连接;
所述信号识别模块在生成所述触发信号时向所述声光报警模块发送启动信号,所述声光报警模块接收所述启动信号,并根据所述启动信号进行声光报警。
8.如权利要求1至6任一项所述的激光感知系统,其特征在于,所述激光感知系统还包括:数据传输模块;所述数据传输模块的输入端与所述信号识别模块的第二输出端连接,所述数据传输模块的输出端与指挥中心连接;
所述信号识别模块将所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息发送到所述数据传输模块;所述数据传输模块将接收到的所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息转换为报警数据发送到所述指挥中心。
9.一种激光感知方法,其特征在于,应用于如权利要求1-8任一项所述的激光感知系统,所述方法包括:
通过多个激光探测模块获取保护目标上多个位置的入射激光,将每个位置对应的入射激光转换为对应的电压信号;
判断每个电压信号的电压是否满足对应的预设电压条件,根据每个满足所述对应的预设电压条件的电压信号生成对应的触发信号;
获取与所述触发信号对应的激光探测模块的标识,根据多个所述激光探测模块的标识识别所述入射激光的波长和保护目标被攻击的位置信息。
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