CN112218055A - 飞行区可视化运行监管系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种飞行区可视化运行监管系统包括：运行监管平台以及分别和运行监管平台连接的地图引擎单元、定位引擎单元和视频监控单元；视频监控单元用于获取机场区域内的视频监控装置采集的视频影像；地图引擎单元用于提供包括视频监控装置在内的机场区域的全景地图；定位引擎单元用于提供机场区域内的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机的实时位置信息；运行监管平台用于基于全景地图构建电子围栏区域，并基于实时位置信息对电子围栏区域内或区域外的人员、车辆以及飞机进行监控，在发生越区警报时，直接调取覆盖该区域的视频监控装置的实时图像和历史图像。同时监控飞行区准入单位施工的车辆、人员；安防、消防运行监控，应急管理。

Description

飞行区可视化运行监管系统

技术领域

本发明属于机场安全监控技术领域，具体涉及一种飞行区可视化运行监管系统。

背景技术

国内目前在机场的监控系统都是在基于定位的业务层方面业主要以监控和调度的应用开发，依据《民用机场运行安全管理规定》，建立和实施安全管理体系，将形成一系列高效、易于操作的风险管理程序、实现主动的安全管理，提高控制安全风险的能力和效率，可以实现从事后到事前，从开环到闭环，从个人到组织，从局部到系统的安全管理。

然而当前的民航针对机场安全管控，技术核心相对零散，如针对突发事件的应急联动，需要协调和调动各方资源，反而浪费了时间和人力，并伴有错过最佳响应时间的风险如：在飞行区某个位置出现人员或者车辆紧急事件发生时，单纯靠位置无法反应实际情况，还需要调取监控路线查看实时影像或者历史影像，跨平台操作会导致错过对应急处理的响应时间，无法可视化集中监控所有的施工人员和车辆，对在施工期间的应急情况反应不够及时，针对不停航施工，外来人员和车辆对飞行器也有很大的潜在威胁。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术核心相对零散，如针对突发事件的应急联动，需要协调和调动各方资源，反而浪费了时间和人力问题，本发明提供了一种飞行区可视化运行监管系统，其具有节约了时间和人力提供了最佳的响应时间等特点。

根据本发明的具体实施方式的一种飞行区可视化运行监管系统，包括：1、运行监管平台以及分别和所述运行监管平台连接的地图引擎单元、定位引擎单元和视频监控单元；

所述视频监控单元用于获取机场区域内的视频监控装置采集的视频影像；

所述地图引擎单元用于提供包括所述视频监控装置在内的所述机场区域的全景地图；

所述定位引擎单元用于提供所述机场区域内的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机的实时位置信息；

所述运行监管平台用于基于所述全景地图构建电子围栏区域，并基于所述实时位置信息对所述电子围栏区域内或区域外的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机进行监控，在发生越区警报时，直接调取覆盖该区域的所述视频监控装置的实时视频影像和历史视频影像。

进一步地，所述飞行区可视化运行监管系统还包括：消防引擎单元，所述消防引擎单元和机场区域内的各类传感器连接，用于获取机场区域内的所有的消防和安防数据，所述运行监管平台结合所述全景地图展示所述消防和安防数据，并结合所述视频监控单元进行监控和报警。

进一步地，所述飞行区可视化运行监管系统还包括：航班动态单元，用于获取机场调度平台的各个航班的运行信息，所述运行监管平台基于所述运行信息，对机务人员的工作进行统一的管理。

进一步地，所述机场区域包括机场业务区域和施工单元业务区域。

进一步地，在所述机场业务区域包括普通区域、防出区域和防进区域。

进一步地，所述电子围栏区域包括电子围栏防出区和电子围栏防进区，其中所述电子围栏防出区不完全包含所述普通区域、所述防进区域和所述防出区域，可跟三个区域有部分区域重叠；所述普通区域不包含所述电子围栏防出区，两个区域可部分重叠，重叠部分自动裁剪。

进一步地，若所述普通区域或所述防进区域包含在所述防出区域中，当所述防出区域的人员或车辆进入所述普通区域或所述防进区域，则电子围栏结算区域为所述电子围栏防进区域。

进一步地，若所述防进区域和所述防出区域重叠，则若人员或车辆绑定在所述防出区域内则结算区域为电子围栏防出区域，若人员或车辆未绑定在所述防出区域内则结算区域为电子围栏防进区域。

进一步地，所述施工单元业务区域由所述运行监管平台基于所述航班动态单元实时获取航空器运行的位置和轨迹，并结合施工区域电子围栏的灵活属性将人员和车辆规定在指定区域内。

进一步地，所述定位引擎单元至少基于北斗高精度定位引擎、蓝牙定位和室内定位引擎进行位置的确定。

本发明的有益效果为：视频监控单元用于获取机场区域内的视频监控装置采集的视频影像；基于地图引擎单元提供包括机场内的视频监控装置在内的机场区域的全景地图，并结合定位引擎单元获取机场区域内的人员、车辆以及飞机的实时位置信息，并在相应的全景地图上进行对应的设置，针对机场飞行区对运行的车辆和工作人员位置进行精确地位。并且运行监管平台基于全景地图构建电子围栏区域，并基于实时位置信息对电子围栏区域内或区域外的人员、车辆以及飞机进行监控，在发生越区警报时，直接调取覆盖该区域的视频监控装置的实时图像和历史图像，实现对飞行区等重要区域的各类资源的可视化呈现和监管，可直接调取发生报警位置的录像进行查询观看，节约了时间和人力提供了最佳的响应时间。

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是根据一示例性实施例提供的飞行区可视化运行监管系统的原理图；

图2是根据一示例性实施例提供的飞行区可视化运行监管系统的另一原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参照图1所示，本发明的实施例提供了一种飞行区可视化运行监管系统，包括：运行监管平台以及分别和运行监管平台连接的地图引擎单元、定位引擎单元和视频监控单元；

视频监控单元用于获取机场区域内的视频监控装置采集的视频影像，可实时获取视频流、或者根据车辆历史运行轨迹调用所在时间段的历史视频)历史轨迹回放同时回放历史监控视频，位置视频影像同时查看；

地图引擎单元用于提供包括所述视频监控装置在内的机场区域的全景地图，其中地图包括影像图、矢量图、可支持室内外地图一体化显示；

定位引擎单元用于提供机场区域内的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机的实时位置信息；

运行监管平台用于基于全景地图构建电子围栏区域，并基于实时位置信息对电子围栏区域内或区域外的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机进行监控，在发生越区警报时，直接调取覆盖该区域的视频监控装置的实时图像和历史图像。

具体的，可基于高清影像图或矢量图支撑的地图引擎构建机场区域的全景地图，在地图上集成了各个视频监控装置的位置，并且视频监控装置(摄像头)所采集的视频、图像信息由视频监控单元进行相应的存储，定位引擎单元会实时获取安装在人员或车辆终端的位置信息进而确定人员车辆的位置信息，并通过运行监管平台在全景地图上进行相应的显示，运行监管平台在全景地图上构建相应的电子围栏区域，基于定位引擎单元获取的实时位置信息对相应人员，车辆的活动的范围进行监控，在发生越区情况时可直接在运行监管平台实时调取视频影像，或者通过移动地图的位置确定区域影像覆盖信息，一边监控位置一边查询视频，采取定位跟踪方式，系统自动获取覆盖的摄像头影像资源；针对终端发出的报警和应急事件上报，系统立即调出该区域的影像资料，缩短查询监控99％的时间；查询历史视频，系统可通过一边回放轨迹，一边回放历史视频，保证一个时间轴控制两种监测目标，提高监控人员90％的工作效率。

作为上述实施例实现方式，定位引擎单元可采用北斗高精度定位引擎、蓝牙定位、UWB定位等室内定位引擎、室内外混合定位引擎对人员、车辆等设备进行定位，蓝牙、北斗等定位终端设置在人员、车辆上通过netty集群进行采集，然后通过redis集群传输到定位引擎进行蓝牙、北斗等位置的读取后写入Mongo DB中，运行监管平台中的SQL主库读取相应的位置数据，从而获得人员、车辆等设备的实时位置信息，再通过地图引擎单元中的在线资源、离线资源相应的引擎接口获取地图资源，结合视频监控单元的实时影像和历史影像进行具体位置的影像的回放和查看。运行监管平台设有4K高清配套大屏设备和相应的SQL服务器连接进行显示，也可支持LED屏幕显示，监控人员实时监控机场整体情况，并针对机场车辆、人员、施工等触发的报警，监控视及时语音提醒，高级别安全应急事件发生，会触发警报。还可调用机场监控室内，所有监控平台的视频显示资源，如某车辆在机场违章或者发生警报，视频自动跟踪显示影像资料，并调出相应摄像头，直观显示在监控视可视范围。

并且视频的播放支持文件、文件流、实时流数据的解码显示，支持暂停\恢复控制、快放\慢放控制、音频控制；支持流数据录像、多区域显示、按帧序号/时间/文件偏移定位、单帧播放/倒放、消息回调。

参照图2所示，为进一步优化该技术方案，在本发明的一些具体实施例中还包括：消防引擎单元，消防引擎单元和机场区域内的各类传感器连接，用于获取机场区域内的所有的消防和安防数据，运行监管平台结合全景地图展示消防和安防数据，并结合视频监控单元进行监控和报警。以及

航班动态单元，用于获取机场调度平台的各个航班的运行信息，运行监管平台基于所述运行信息，对机务人员的工作进行统一的管理。

具体的，运行监管平台通过对接机场内消防设施及各类监控传感器，将所有设施显示在地图相应位置，通过地图可视化方式，直观监控各个区域的消防安防实时情况，平台自动下发报警的物联网传感信息给巡检人员，并根据巡检员佩戴设备位置自动规划合理路线，巡检结束时，完整记录巡检过程并自动形成报告和巡检轨迹回传平台。执法、巡查人员通过终端管理，做到“事过留痕，人过留迹”。人工巡检是对物联网防控误报情况的一种弥补，全面增强防控的严谨性。并且如有突发情况，系统进行报警通知监控视和消防单位，及时给出安全隐患位置。

并且在遇到抢险救灾等特殊情况时还可结合物资调配路线可视化查询功能，选择救灾物资所在位置和受灾区域名称，可以查询出救灾物资调配路线的最近、最优路线的可视化信息，分别用不同的文字标注、图片标注、路径标注展现物资类型、物资数量、路线状况、路线通行度等物资调配路线的基本信息。

可视化消防安防，一张图模式更容易及时发觉安全隐患，同时提高了巡检人员的功罪效率，减少时间成本，当出现安全事件后，系统自动调用应急管理系统，在监控人员收到安全报警时生成处理机制。

在结合航班动态单元集成系统资源，如车辆类型和车辆数据，机位地图数据，高精度卫星定位自动判断航班保障节点(各个保障任务环节)的开始到结束整个过程时间的监控和运行安全监控，保障节点包含：飞机加油，飞机清洁排污，飞机加水、气、电，行李运输及装卸，远机位的客梯车和摆渡车的保障，飞机推出只滑行区等保障环节，与现有各机场的系统针对这些保障环节都是人工感觉开始结束时间，本身保障时间有限，不但给机务工作人员增加操作负担，还会有错误操作等风险，这些环节本系统可以自动计算。例如针对机场中存在的维护车辆的监管可包括一下步骤：

101、获取车辆类型等车辆信息；

102、将现有保障环节与所选的车辆类型进行绑定；

103、自定义机位区域的维护；

104、车辆运行后产生位置数据；

105、判断车辆类型是否进入当前机位区域坐标池；

106、坐标和保障信息是否匹配；

107、若匹配则进行停留状态判定；

108、计算任务开始时间和状态；

109、基于实时位置信息判断是否离开机位区域；

110、若离开机位区域则保障环节确定完成，执行下一个保障环节监控。

减少异常航班对机务工作的影响：航班出现延误或者异常状态提醒，系统支持临时调整航班保障计划的调整，减少机务工作人员不必要的工作。

再有，因为可以准确获取飞机位置，系统判断飞机进近和起飞的位置和状态，通过我们定位终端通知驱鸟车司机，包括航班延误等情况准确告知司机，减少驱鸟程序的多余等待事件，让安全驱鸟更精确。

此外，还配备了相应的安防和应急管理系统，系统内监控及检测到的消防、安防、运行等紧急事件，内置机场应急处理预案，维护应急组织下，各部门和外部资源的关系和指责；内置机场与地方政府的应急联动，当事件发生时，自动通知政府相关部门，与地方政府应急管理部门建立应急联动机制；内置应急救援处置程序，当发生本预案情况时，应救援等根据等级原地待命，辅助应急办公室决策。安防系统可通过卡点和道口的传感器，配合安检信息，和机场围界监控情况，确保飞行区内保持安全生成运行，如有非法人员或没有权限的机场员工闯入飞行区或者大型动物或社会车辆通过围界非法进入飞行区，都会给机场制造安全威胁，所以系统通过各个系统上报的安全事件，通过应急管理系统处理，触发报警，不同级别的事件处理方式和流程不同，(应急管理系统会内置事件等级、处理等级、每个安全等级事件会通知不同的机构，如消防、公安、特警、交通、医院、政府、指挥中心等)。

应急系统事件来源：航班运行异常、安防消防异常、人员安全报警、卫生事件突发、机场车辆交通事故、航班旅客突发事件、天气气象异常、施工安全事件等系统内自发产生的数据，也可通过人员主动上报事件

在本发明的另一些具体实施例中，系统电子围栏功能可同时实现对定位即可以防止出区域又可防止进入区域的功能，解决机场飞行区复杂情况的监控。机场区域包括机场业务区域和施工单元业务区域。

在机场业务区域包括普通区域、防出区域和防进区域。

电子围栏区域包括电子围栏防出区和电子围栏防进区，其中电子围栏防出区不完全包含所述普通区域、防进区域和防出区域，可跟三个区域有部分区域重叠；普通区域不包含电子围栏防出区，两个区域可部分重叠，重叠部分自动裁剪。

若普通区域或防进区域包含在防出区域中，当防出区域的人员或车辆进入普通区域或防进区域，则电子围栏结算区域为电子围栏防进区域。

若防进区域和防出区域重叠，则若人员或车辆绑定在防出区域内则结算区域为电子围栏防出区域，若人员或车辆未绑定在防出区域内则结算区域为电子围栏防进区域。

作为上述实施例的可行的实现方式，普通区域和普通区域不可被包含，两个区域可部分重叠，重叠部分自动裁剪；

电子围栏防进区域不可以包含普通区域、防进区域、防出区域这三个区域，但可以跟这三个区域有部分区域重叠，普通区域和防进区域部分区域重叠时，重叠部分自动裁剪；

防出区域部分区域重叠时，保留两个区域的重叠部分，普通区域不可以包含电子围栏防出区域，两个区域可部分重叠，重叠部分自动裁剪。

电子围栏防出区域可以包含普通区域、防进区域，防出区域，定位点所在全部重叠区域时，按照面积最小的区域去结算。

如果普通区域/防进区域包含在防出区域中，那么当防出区域的人进入普通区域/防进区域，只报放进区域报警，防出区域不做报警，电子围栏结算区域为防进区域，速度结算按照普通区域/防进区域(给终端发送区域编码为防进区域/普通区域)。

判断该防出区域是否与定位点绑定(车辆或人员)，如果有绑定该定位点(车辆或人员)，则进入重叠区域内，不做任何报警，结算区域为防出区域(给终端发送区域编码为防出区域)。

施工单元业务区域由运行监管平台基于航班动态单元实时获取航空器运行的位置和轨迹，并结合施工区域电子围栏的灵活属性将人员和车辆规定在指定区域内。

针对外来施工人员和车辆进行数据化管理，从施工申请到机场审批、从证件办理到入场安检，再从入场施工定位到离场人员盘点、携带工具盘点都进行可视化监控显示；而在确保不影响机场航班作业，实时获取航空器运行的位置和轨迹，结合施工区域电子围栏的灵活属性，工作人员和工作车辆规定指定区域，系统会自动判断这些区域是否受航班影响，自动改变电子围栏属性，对落于此区域的定位点进行报警提醒。

在机场航班运行正常情况下，同时进行施工任务，系统根据航班数据、电子围栏区域，计算可在指定区域安全施工的时间段，如果航班落地，经过施工区域或在航空器安全范围之内，系统会自动报警，通知机场监控人员驱离施工车辆和人员，实现不停航施工。

本发明上述实施例所提供的飞行区可视化运行监管系统，使机场各种资源信息与空间信息融为一体，通过与多种技术的集成，监控各种资源信息在空间的分布状态，分析其内在联系，合理调度资源，从而规范和加强飞行区运行管理工作，确保飞行区安全、正常、高效、有序的运行，使相应的部门对飞行区运行实施动态监督、检查、协调、指挥，使飞行区运行处于受控状态，提高各管理部门快速响应/协同处置能力。并且在系统内监控及检测到的消防、安防、运行等紧急事件，客运行内置机场应急处理预案，维护应急组织下，各部门和外部资源的关系和指责，内置机场与地方政府的应急联动，当事件发生时，自动通知政府相关部门，与地方政府应急管理部门建立应急联动机制，内置应急救援处置程序，当发生本预案情况时，应救援等根据等级原地待命，辅助应急办公室决策进行相应的报警使紧急情况得到及时妥善的处理。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，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模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，包括：运行监管平台以及分别和所述运行监管平台连接的地图引擎单元、定位引擎单元和视频监控单元；

所述视频监控单元用于获取机场区域内的视频监控装置采集的视频影像；

所述地图引擎单元用于提供包括所述视频监控装置在内的所述机场区域的全景地图；

所述定位引擎单元用于提供所述机场区域内的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机的实时位置信息；

所述运行监管平台用于基于所述全景地图构建电子围栏区域，并基于所述实时位置信息对所述电子围栏区域内或区域外的人员、车辆、机场无动力设备以及飞机进行监控，在发生越区警报时，直接调取覆盖该区域的所述视频监控装置的实时视频影像和历史视频影像。

2.根据权利要求1所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，还包括：消防引擎单元，所述消防引擎单元和机场区域内的各类传感器连接，用于获取机场区域内的所有的消防和安防数据，所述运行监管平台结合所述全景地图展示所述消防和安防数据，并结合所述视频监控单元进行监控和报警。

3.根据权利要求1所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，还包括：航班动态单元，用于获取机场调度平台的各个航班的运行信息，所述运行监管平台基于所述运行信息，对机务人员的工作进行统一的管理。

4.根据权利要求3所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，所述机场区域包括机场业务区域和施工单元业务区域。

5.根据权利要求4所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，在所述机场业务区域包括普通区域、防出区域和防进区域。

6.根据权利要求5所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，所述电子围栏区域包括电子围栏防出区和电子围栏防进区，其中所述电子围栏防出区不完全包含所述普通区域、所述防进区域和所述防出区域，可跟三个区域有部分区域重叠；所述普通区域不包含所述电子围栏防出区，两个区域可部分重叠，重叠部分自动裁剪。

7.根据权利要求5所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，若所述普通区域或所述防进区域包含在所述防出区域中，当所述防出区域的人员或车辆进入所述普通区域或所述防进区域，则电子围栏结算区域为所述电子围栏防进区域。

8.根据权利要求5所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，若所述防进区域和所述防出区域重叠，则若人员或车辆绑定在所述防出区域内则结算区域为电子围栏防出区域，若人员或车辆未绑定在所述防出区域内则结算区域为电子围栏防进区域。

9.根据权利要求4所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，所述施工单元业务区域由所述运行监管平台基于所述航班动态单元实时获取航空器运行的位置和轨迹，并结合施工区域电子围栏的灵活属性将人员和车辆规定在指定区域内。

10.根据权利要求1至9任一项所述的飞行区可视化运行监管系统，其特征在于，所述定位引擎单元至少基于北斗高精度定位引擎、蓝牙定位和室内定位引擎进行位置的确定。

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