CN213485026U - 一种基于雷达引导的目标监视系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于雷达引导的目标监视系统，该该基于雷达引导的目标监视系统包括光电分系统、雷达分系统、操控计算机、核心交换机、外部路由器和通讯适配器，光电分系统与通讯适配器通过视频线和RS485连接，雷达分系统与通讯适配器通过以太网和RS485连接，通讯适配器通过光纤与核心交换机连接，核心交换机与外部路由器和操控计算机通过以太网连接；本实用新型提供的监视系统将雷达系统与电视、红外系统有效的结合，利用电视、红外摄像仪进行视频监控及取证。

Description

一种基于雷达引导的目标监视系统

技术领域

本实用新型涉及一种基于雷达引导的目标监视系统。

背景技术

目前各国边防、油井、森林等重要区域，逐渐应用光电监控系统，实现全天候的安全警戒和监控，光电监控系统，一是采用大视场光学系统对监控区域进行视场覆盖，这种系统存在分辨率低、作用距离近的缺点；二是将较长焦距光电监视系统置于360度连续旋转的转台上，借助转台的旋转扩大监视区域范围，使用时必须将转台的转速控制在合理的范围，避免造成监控图像的模糊，这样一来增加了监控时间，降低了监控效率。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种基于雷达引导的目标监视系统。本实用新型具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种基于雷达引导的目标监视系统，该基于雷达引导的目标监视系统包括光电分系统、雷达分系统、操控计算机、核心交换机、外部路由器和通讯适配器，光电分系统与通讯适配器通过视频线和RS485连接，雷达分系统与通讯适配器通过以太网和RS485连接，通讯适配器通过光纤与核心交换机连接，核心交换机与外部路由器和操控计算机通过以太网连接。

光电分系统包括转台和设置于转台上的电视摄像仪和红外摄像仪，转台包括底座、球部、俯仰伺服系统和方位伺服系统，俯仰伺服系统和方位伺服系统分别用于控制球部在底座上俯仰、水平方位运动，电视摄像仪配置有长焦透镜头和高清透雾摄像机，红外摄像仪采用连续光学变焦式热像仪。

进一步的改进，方位伺服系统包括方位轴驱动电机、方位轴减速器、方位传动小齿轮、方位传动大齿轮、方位旋转轴和方俯仰固定支架，方位轴驱动电机垂直设置于底座内底面，方位轴驱动电机的电机轴与方位轴减速器的输入端连接，方位轴减速器的输出端与方位传动小齿轮固定连接，方位传动小齿轮与方位传动大齿轮啮合，方位传动大齿轮与方位旋转轴固定连接，方位旋转轴与俯仰固定支架的底端固定连接，俯仰固定支架与球部固定连接。

进一步的改进，球部包括两个固定于底座上的俯仰轴固定支架和设置于两个俯仰轴固定支架内的俯仰轴旋转部件，俯仰伺服系统包括俯仰轴驱动电机、俯仰轴减速器、俯仰传动小齿轮、俯仰传动大齿轮和俯仰旋转轴，俯仰轴驱动电机设置于俯仰轴固定支架的内侧壁，俯仰轴驱动电机的电机轴的轴向与方位轴驱动电机的电机轴的轴向相同，俯仰轴驱动电机的电机轴与俯仰轴减速器的输入端垂直连接，俯仰轴减速器的输出端与俯仰传动小齿轮固定连接，俯仰传动小齿轮与俯仰传动大齿轮啮合，俯仰传动大齿轮与俯仰旋转轴固定连接，俯仰旋转轴与俯仰轴旋转部件固定连接；电视摄像仪和红外摄像仪设置于俯仰轴旋转部件的外表面。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型提供的监视系统将雷达系统与电视、红外系统有效的结合，利用电视、红外摄像仪进行视频监控及取证，相比于现有的监控设备具有以下优势：(1)监视范围广，受恶劣气象条件影响小；(2)实现了全天时视频监控及取证；(3)对监视区域内的人员、车辆、船舶等目标自动检测、跟踪和定位，对可疑目标实时生成清晰的视频图像并记录。

附图说明

图1为示例中的基于雷达引导的目标监视系统的结构框图；

图2为示例中的光电分系统的结构示意图；

图3为示例中的基于雷达引导的目标监视系统的工作流程图；

图4为示例中的方位伺服系统的局部剖视图；

图5为A处放大图；

图6为示例中的俯仰伺服系统的局部剖视图；

图7为B处放大图。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例

如图1所示，示出了本实用新型的基于雷达引导的目标监视系统的结构框图，该基于雷达引导的目标监视系统包括光电分系统1、雷达分系统2、操控计算机3、核心交换机4、外部路由器5和通讯适配器7，光电分系统1与通讯适配器7通过视频线和RS485连接，雷达分系统2与通讯适配器7通过以太网和RS485连接，通讯适配器7通过光纤与核心交换机4连接，核心交换机4与外部路由器5和操控计算机3通过以太网连接；核心交换机4采用16口千兆交换机，配置16路标准10/100/1000M自适应以太网接口、2路光纤接口。外部路由器采用全千兆企业级有线路由器。通讯适配器7集成多种信号转换功能，配置4路标准10/100/1000M以太网接口、4路RS232/RS485/RS422可配置接口、4路视频接口和2路光纤输出接口；光电分系统1用于对人员、车辆和船舶等目标进行侦测、识别、预警，并将采集的数据通过通讯适配器7发送至操控计算机3，雷达分系统2用于发现、定位运动目标并快速引导光电分系统完成目标锁定，同时将监控数据通过通讯适配器7实时发送至操控计算机3，光电分系统1和雷达分系统2发送的数据通过核心交换机4进行网络信号交换后发送至操控计算机3，并通过外部路由器5把数据发送至外部网络，操控计算机3用于向光电分系统1和雷达分系统2发送指令；如图2所示，示出了本实用新型的光电分系统的结构示意图，光电分系统1包括转台和设置于转台上的电视摄像仪8和红外摄像仪9，转台包括底座11、球部10、俯仰伺服系统和方位伺服系统，俯仰伺服系统和方位伺服系统分别用于控制球部10在底座11上俯仰、水平方位运动，电视摄像仪8配置有长焦透镜头和高清透雾摄像机，红外摄像仪9采用连续光学变焦式热像仪；其中，电视摄像仪配置长焦透镜头和高清透雾摄像机，具有变倍、聚焦控制、参数自适应调节、光电图像处理等功能，红外摄像仪采用连续光学变焦式热像仪，在无环境光、薄雾或烟雾情况下能提供轮廓鲜明和清晰的热图像，转台提供串口和网口，用于和操控终端通讯，电视摄像仪工作在白天，红外探测仪工作在夜晚，本示例中的雷达设置于雷达转台上，雷达转台于光电分系统的转台功能相同，结构可相同或不同，本示例不做具体限定，雷达分系统的具体结构本示例不做具体限定，只要能够实现其在本示例中的作用的均在本实用新型的保护范围内，如雷达分系统由雷达前端、天线驱动系统及信号传输设备组成；其中，雷达前端由天线、微波系统、信号及信息处理系统、雷达驱动转台、定位、授时设备(GPS/北斗)及二次电源组成；本示例提供的监视系统将雷达分系统与光电分系统有效的结合，利用电视、红外摄像仪进行视频监控及取证，相比于现有的监控设备具有以下优势：(1)监视范围广，受恶劣气象条件影响小；(2)实现了全天时视频监控及取证；(3)对监视区域内的人员、车辆、船舶等目标自动检测、跟踪和定位，对可疑目标实时生成清晰的视频图像并记录。

如图3所示，示出了本实用新型的基于雷达引导的目标监视系统的工作流程图，即在雷达自动引导巡检工作模式下，雷达在方位360°、俯仰±45°范围内自动搜索监视区域，根据用户预设的搜索条件对非关注区域，雷达可实现发射静默；对关注区域的目标雷达自动进行目标分类和威胁度判定；当发现满足预设告警条件的目标后，雷达会立即触发告警并向光电系统发送引导指令和引导参数，光电系统立即将方位转向搜索方向并将目标距离自动与地形数据进行匹配解算目标高度并将俯仰角指向目标方向；光电系统根据视场内的目标信息，自动完成目标锁定与信息录取，并将目标信息上报上级指挥系统。

如图4和图5所示，示出了本实用新型的方位伺服系统的局部剖视图，方位伺服系统包括方位轴驱动电机12、方位轴减速器13、方位传动小齿轮14、方位传动大齿轮15、方位旋转轴16和方俯仰固定支架17，方位轴驱动电机12垂直设置于底座11内底面，方位轴驱动电机12的电机轴与方位轴减速器13的输入端连接，方位轴减速器13的输出端与方位传动小齿轮14固定连接，方位传动小齿轮14与方位传动大齿轮15啮合，方位传动大齿轮15与方位旋转轴16固定连接，方位旋转轴16与俯仰固定支架17的底端固定连接，俯仰固定支架17与球部10固定连接；方位轴驱动电机的型号本申请不做具体限定，如型号为DZ65M01-1WRV的旋转电机，本示例通过设置以上部件，可以使球部进行360°水平旋转；工作原理：方位轴驱动电机正转或反转，带动方位轴减速器以及方位传动小齿轮旋转，方位传动小齿轮带动与其啮合的方位传动大齿轮旋转，方位传动大齿轮带动方位旋转轴旋转，方位旋转轴通过俯仰固定支架带动球部旋转。

如图6和图7所示，示出了本实用新型的俯仰伺服系统的局部剖视图，球部10包括两个固定于底座11上的俯仰轴固定支架18和设置于两个俯仰轴固定支架18内的俯仰轴旋转部件19，俯仰伺服系统包括俯仰轴驱动电机20、俯仰轴减速器21、俯仰传动小齿轮22、俯仰传动大齿轮23和俯仰旋转轴24，俯仰轴驱动电机20设置于俯仰轴固定支架18的内侧壁，俯仰轴驱动电机20的电机轴的轴向与方位轴驱动电机12的电机轴的轴向相同，俯仰轴驱动电机20的电机轴与俯仰轴减速器21的输入端垂直连接，俯仰轴减速器21的输出端与俯仰传动小齿轮22固定连接，俯仰传动小齿轮22与俯仰传动大齿轮23啮合，俯仰传动大齿轮23与俯仰旋转轴24固定连接，俯仰旋转轴24与俯仰轴旋转部件19固定连接；电视摄像仪8和红外摄像仪9设置于俯仰轴旋转部件19的外表面，俯仰轴驱动电机的型号本申请不做具体限定，如型号为DZ65M01-1WRV的旋转电机，使用时，通过控制俯仰轴驱动电机的旋转控制球部的俯仰运动；本示例提供的俯仰伺服系统结构简单，价格低廉，能够满足球部的俯仰旋转，进一步扩大监控范围，工作原理与方位伺服系统相同。

本实用新型的附图中各设备之间的连接关系是为了清楚阐释其信息交互及控制过程的需要，因此应当视为逻辑上的连接关系，而不应仅限于物理连接；本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于雷达引导的目标监视系统，其特征在于，所述基于雷达引导的目标监视系统包括光电分系统(1)、雷达分系统(2)、操控计算机(3)、核心交换机(4)、外部路由器(5)和通讯适配器(7)，所述光电分系统(1)与所述通讯适配器(7)通过视频线和RS485连接，所述雷达分系统(2)与所述通讯适配器(7)通过以太网和RS485连接，所述通讯适配器(7)通过光纤与所述核心交换机(4)连接，所述核心交换机(4)与所述外部路由器(5)和所述操控计算机(3)通过以太网连接。

2.如权利要求1所述的基于雷达引导的目标监视系统，其特征在于，所述光电分系统(1)包括转台和设置于所述转台上的电视摄像仪(8)和红外摄像仪(9)，所述转台包括底座(11)、球部(10)、俯仰伺服系统和方位伺服系统，所述俯仰伺服系统和方位伺服系统分别用于控制所述球部(10)在所述底座(11)上俯仰、水平方位运动，所述电视摄像仪(8)配置有长焦透镜头和高清透雾摄像机，所述红外摄像仪(9)采用连续光学变焦式热像仪。

3.如权利要求2所述的基于雷达引导的目标监视系统，其特征在于，所述方位伺服系统包括方位轴驱动电机(12)、方位轴减速器(13)、方位传动小齿轮(14)、方位传动大齿轮(15)、方位旋转轴(16)和方俯仰固定支架(17)，所述方位轴驱动电机(12)垂直设置于所述底座(11)内底面，所述方位轴驱动电机(12)的电机轴与所述方位轴减速器(13)的输入端连接，所述方位轴减速器(13)的输出端与所述方位传动小齿轮(14)固定连接，所述方位传动小齿轮(14)与所述方位传动大齿轮(15)啮合，所述方位传动大齿轮(15)与所述方位旋转轴(16)固定连接，所述方位旋转轴(16)与所述俯仰固定支架(17)的底端固定连接，所述俯仰固定支架(17)与所述球部(10)固定连接。

4.如权利要求3所述的基于雷达引导的目标监视系统，其特征在于，所述球部(10)包括两个固定于所述底座(11)上的俯仰轴固定支架(18)和设置于两个所述俯仰轴固定支架(18)内的俯仰轴旋转部件(19)，所述俯仰伺服系统包括俯仰轴驱动电机(20)、俯仰轴减速器(21)、俯仰传动小齿轮(22)、俯仰传动大齿轮(23)和俯仰旋转轴(24)，所述俯仰轴驱动电机(20)设置于所述俯仰轴固定支架(18)的内侧壁，所述俯仰轴驱动电机(20)的电机轴的轴向与所述方位轴驱动电机(12)的电机轴的轴向相同，所述俯仰轴驱动电机(20)的电机轴与所述俯仰轴减速器(21)的输入端垂直连接，所述俯仰轴减速器(21)的输出端与所述俯仰传动小齿轮(22)固定连接，所述俯仰传动小齿轮(22)与所述俯仰传动大齿轮(23)啮合，所述俯仰传动大齿轮(23)与所述俯仰旋转轴(24)固定连接，所述俯仰旋转轴(24)与所述俯仰轴旋转部件(19)固定连接；所述电视摄像仪(8)和红外摄像仪(9)设置于所述俯仰轴旋转部件(19)的外表面。

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