(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110037005 A(43)申请公布日 2019.07.23
(21)申请号 201910433070.9(22)申请日 2019.05.23
(71)申请人 北京中电慧声科技有限公司
地址 100015 北京市朝阳区酒仙桥北路乙7
号(72)发明人 张萌 林春雨 刘帅 郑义
彭继迎 吴云成 王喜才 王勇 张小博 卞飞 雷鸣 李倩玉 冯晖 易若愚 王晓燕 (74)专利代理机构 北京天盾知识产权代理有限
公司 11421
代理人 张彩珍(51)Int.Cl.
A01M 29/16(2011.01)A01M 29/10(2011.01)
权利要求书2页 说明书10页 附图2页
(54)发明名称
一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统及方法(57)摘要
本发明公开了一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,包括若干可移动的终端设备,所述终端设备包括MESH单元以及与所述MESH单元相连的光电识别跟踪装置、边缘计算装置、强声装置和激光装置。本发明还公开了一种基于MESH组网的驱、诱鸟方法。本发明利用MESH组网自动多跳的传输特性在终端设备间建立多种连接关系,当其中一个终端设备出现故障时,其它终端设备能及时响应,防止因为其中某个终端设备出现故障而导致整个系统无法运作。
CN 110037005 ACN 110037005 A
权 利 要 求 书
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1.一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,包括若干可移动的终端设备,所述终端设备包括MESH单元以及与所述MESH单元相连的光电识别跟踪装置、边缘计算装置、强声装置和激光装置;
所述MESH单元用于在终端设备之间建立连接关系,同时给出各个终端设备之间的相对位置或绝对位置信息;
所述光电识别跟踪装置用于识别和获取鸟群信息,包括鸟群图像信息及终端设备与鸟群的距离信息;
所述边缘计算装置用于识别鸟群种类,并根据识别的鸟群种类对鸟群图像信息进行权重标记得到图像权重信息,根据识别鸟群种类和图像权重信息输出驱、诱鸟任务指令;
所述强声装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发出声音,进行驱、诱鸟;
所述激光装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发射激光,进行驱、诱鸟。
2.根据权利要求1所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,每个终端设备作为一个节点,所述边缘计算装置执行以下操作:
步骤1:对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点的距离信息和图像权重信息;
步骤2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;
步骤3:所述一个或多个根节点向其自身以及各个归属节点输出驱、诱鸟任务指令。3.根据权利要求2所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,所述步骤2中,当来自其它节点的距离信息小于自身获取的距离信息时,该节点被动转发其它节点的距离信息,成为其它节点的归属节点;
当来自其它节点的距离信息大于自身获取的距离信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的距离信息,仅发送自身节点的距离信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,当来自其它节点的距离信息等于自身获取的距离信息时,进一步判断来自其它节点的图像权重信息是否等于自身获取的图像权重信息:
当来自其它节点的图像权重信息小于自身获取的图像权重信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的图像权重信息;
当来自其它节点的图像权重信息大于自身获取的图像权重信息时,该节点被动转发其它节点的图像权重信息,成为其它节点的归属节点。
5.根据权利要求4所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,当来自其它节点的图像权重信息等于自身获取的图像权重信息,该节点被动转发先接收到的其它节点的鸟群信息,成为其它节点的归属节点。
6.根据权利要求1所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,还包括效果检测装置,用于再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内。
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权 利 要 求 书
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7.根据权利要求1所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,所述强声装置包括MESH网络解析单元和强声执行终端,所述MESH网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息;所述强声执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。
8.根据权利要求1所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,所述激光装置包括MESH网络解析单元和激光执行终端,所述MESH网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息;所述激光执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。
9.根据权利要求7或8所述的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,其特征在于,还包括承载转台,所述承载转台承载所述激光装置和所述强声装置,所述承载转台用于接收所述MESH网络解析单元输出的控制指令,并根据接收的控制指令进行俯仰和水平旋转的动作。
10.一种基于MESH组网的驱、诱鸟方法,在多个终端设备之间建立连接关系以形成MESH网络,其中每个终端设备作为一个节点,其特征在于,包括:
步骤S1:各节点获取与鸟群的距离信息和鸟群图像信息,识别鸟群的种类,并对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点发送的距离信息和图像权重信息;
步骤S2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;
步骤S3:所述一个或多个根节点分别带领各自的归属节点进行驱鸟或诱鸟的操作;步骤S4:各节点再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,通过判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内实现对驱、诱鸟效果的检测。
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说 明 书
一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统及方法
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技术领域
[0001]本发明涉及机场安全和环境生态保护技术领域,具体涉及一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统及方法。背景技术
[0002]自从人类发明了飞机并借助于飞机翱翔于蓝天上,小鸟便成了频频惹祸的凶神恶煞。世界上第一次飞鸟撞击飞机而造成的事故发生在1912年,那是飞机发明之初,莱特兄弟的飞机在进行一次表演时,与一只海鸥相撞,结果飞机操作失灵,坠入大海。此后,小鸟撞击飞机而导致空难的噩耗不时传来,即使在科学技术不断进步、航空工业高度发达的今天也不例外。目前,因小鸟撞击飞机而引发的事故已经被国际航空联合会定为A类空难,据不完全统计,从1960年至今,因小鸟惹祸已造成了78架民用飞机损坏,201人丧生,250架军用飞机损毁,120名飞行员丧命。在中国,因小鸟惹祸造成的飞行事故已占到事故总量的1/3;在美国,由于小鸟惹祸造成的经济损失高达每年6亿美元。[0003]飞机的起飞和降落过程是容易发生鸟击的时候,据统计,有90 %以上的鸟击就发生在机场或机场附近的空域,那里的飞机不是在起飞便是在降落的过程中。另外,鸟击基本上发生在低空,大约50%的鸟击发生在低于30米的空域,仅有1%的鸟击发生在超过760 米的高空中。由于鸟击空难事故基本上发生在飞机起降阶段,所以飞机场及其附近空域成了防范关键。[0004]另一方面,为了保护生态环境,去除病虫灾害需要抵近诱导各种鸟类,引诱吸引鸟类有助于恢复大自然的生态环境,去除病虫害,保护农作物,平衡生态环境。[0005]目前市场上没有出现基于激光和声学设备组合的产品出现,往往都是一种方式,设备集成化程度比较低,需要不同类型的设备组合使用,设备冗余度比较大,没有规模化应用能力,网络化功能缺失,抵御网络风险的能力较低,而且都是静态形式的驱、诱鸟手段,需要建立固定位置或者批付一定面积的用地,导致驱、诱鸟任务完成得不够彻底,另外,现有的驱鸟系统需要建立大量的主、基站作为主要的接入点,主要接入点瘫痪,整个网络就瘫痪,因此单一手段已经很难对不同种类的鸟群进行驱散或诱导,因此有必要通过技术组合的方式,取长补短层次化,系统化对鸟群进行跟踪驱散或抵近诱导。发明内容
[0006]为解决现有技术中存在的上述问题,本发明公开了一种基于 MESH组网的驱、诱鸟系统及方法,利用MESH无线自组网自我组织、自我修复、自我中继的能力在各可移动的终端设备间实现数据信息的交互、传输和共享,使各个终端设备达成一种行为信息上的共同认识,展开任务,对鸟类进行跟踪驱散或抵近诱导。[0007]本发明提供如下技术方案:[0008]一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统,包括若干可移动的终端设备,所述终端设备包括MESH单元以及与所述MESH单元相连的光电识别跟踪装置、边缘计算装置、强声装置和激
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说 明 书
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光装置;
[0009]所述MESH单元用于在终端设备之间建立连接关系,同时给出各个终端设备之间的相对位置或绝对位置信息;
[0010]所述光电识别跟踪装置用于识别和获取鸟群信息,包括鸟群图像信息及终端设备与鸟群的距离信息;
[0011]所述边缘计算装置用于识别鸟群种类,并根据识别的鸟群种类对鸟群图像信息进行权重标记得到图像权重信息,根据识别鸟群种类和图像权重信息输出驱、诱鸟任务指令;[0012]所述强声装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发出声音,进行驱、诱鸟;
[0013]所述激光装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发射激光,进行驱、诱鸟。[0014]进一步地,每个终端设备作为一个节点,所述边缘计算装置执行以下操作:[0015]步骤1:对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点的距离信息和图像权重信息;[0016]步骤2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;[0017]步骤3:所述一个或多个根节点向其自身以及各个归属节点输出驱、诱鸟任务指令。
[0018]进一步地,所述步骤2中,当来自其它节点的距离信息小于自身获取的距离信息时,该节点被动转发其它节点的距离信息,成为其它节点的归属节点;[0019]当来自其它节点的距离信息大于自身获取的距离信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的距离信息,仅发送自身节点的距离信息。[0020]进一步地,当来自其它节点的距离信息等于自身获取的距离信息时,进一步判断来自其它节点的图像权重信息是否等于自身获取的图像权重信息:
[0021]当来自其它节点的图像权重信息小于自身获取的图像权重信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的图像权重信息;
[0022]当来自其它节点的图像权重信息大于自身获取的图像权重信息时,该节点被动转发其它节点的图像权重信息,成为其它节点的归属节点。[0023]进一步地,当来自其它节点的图像权重信息等于自身获取的图像权重信息,该节点被动转发先接收到的其它节点的鸟群信息,成为其它节点的归属节点。[0024]进一步地,还包括效果检测装置,用于再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内。[0025]进一步地,所述强声装置包括MESH网络解析单元和强声执行终端,所述MESH网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息;所述强声执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。[0026]进一步地,所述激光装置包括MESH网络解析单元和激光执行终端,所述MESH网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息;所述激光执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。
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进一步地,还包括承载转台,所述承载转台承载所述激光装置和所述强声装置,所
述承载转台用于接收所述MESH网络解析单元输出的控制指令,并根据接收的控制指令进行俯仰和水平旋转的动作。
[0028]本发明还公开了一种基于MESH组网的驱、诱鸟方法,在多个终端设备之间建立连接关系以形成MESH网络,其中每个终端设备作为一个节点,包括:[0029]步骤S1:各节点获取与鸟群的距离信息和鸟群图像信息,识别鸟群的种类,并对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点发送的距离信息和图像权重信息;[0030]步骤S2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;[0031]步骤S3:所述一个或多个根节点分别带领各自的归属节点进行驱鸟或诱鸟的操作;
[0032]步骤S4:各节点再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,通过判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内实现对驱、诱鸟效果的检测。[0033]与现有技术相比,本发明的有益效果是:[0034]1、功能化分布:将单个完备平台所具备的各项功能化整为零,分散到大量低成本、功能单一的微系统平台中,通过大量异构、异型的个体来实现原本复杂的系统功能,系统的倍增效益将使集群具备远超单一平台的执行能力,同时将原本造价高昂的多任务系统分解为若干低成本的小规模驱、诱鸟微平台,可以比传统系统更具成本效益;[0035]2、体系生存率:集群具有“无中心”和“自主协同”的特性,集群中的个体并不依赖于某个实际存在的、特定的节点来运行,在对抗过程中,当部分个体失去驱、诱鸟能力时,由于去中心的特征,整个集群仍然具有一定的完整性,仍可继续执行驱、诱鸟任务;[0036]3、将无线自组网应用于集群智能驱、诱鸟,可实现组网与侦察的有机结合,利用MESH无线自组网自动多跳、分布式的传输特性,可形成不同区域的驱、诱鸟范围,适应城市、山区等复杂地形条件下的驱鸟或诱鸟任务;[0037]4、通过将所有装置模块一体集成在终端设备上,设备集成化程度高,同时终端设备强调移动性,可以对鸟群进行时时跟踪,任务分配,资源利用率高;[0038]5、利用MESH自组网在终端设备之间建立多种连接关系,省去了传统技术中作为主要接入点的大量主、基站的设置,解决固定式网络中主要接入点瘫痪,整个网络就瘫痪的技术问题。
附图说明
[0039]图1为根据本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统的一个实施例的结构示意图。
[0040]图2为根据本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统中终端设备的结构框图。[0041]图3为根据本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟方法流程图。
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具体实施方式
[0042]以下描述用于公开本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。[0043]可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0044]在这里使用的术语仅用于描述各种实施例的目的且不意在限制。如在此使用的,单数形式意在也包括复数形式,除非上下文清楚地指示例外。另外将理解术语“包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组合的存在,而不排除一个或多个其它特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组的存在或者附加。[0045]如图1所示,为本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统的一个实施例的结构示意图,该系统包括后台服务器和六个可移动的终端设备(即节点1至节点6),所述后台服务器与节点及节点与节点之间通过MESH多跳传输无线网络协议建立连接关系。[0046]所述后台服务器存储有鸟类大数据信息,所述鸟类大数据信息包括鸟类图片、体形特征、羽毛特征、生活习性、飞行高度、飞行速度、群体数量、空间范围、危险等级、声敏感度等级和光敏感度等级中的一种或几种。[0047]MESH网络即“无线网格网络”,MESH网络基于呈网状分布的众多无线接入点间的相互合作和协同,具有宽带高速和高频谱效率的优势,具有动态自组织、自配置、自维护等突出特点。
[0048]如图2所示,为本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟系统中终端设备的结构框图,所述终端设备包括一体集成的MESH单元以及与所述MESH单元相连的光电识别跟踪装置、边缘计算装置、强声装置和激光装置。
[0049]所述MESH单元利用自身多跳去中心分布式的传输特性在终端设备之间建立多种连接关系,同时给出各个终端设备之间的相对位置或绝对位置信息,当其中一个终端设备出现故障时,其它终端设备能及时响应,防止因为其中某个终端设备出现故障而导致整个系统无法运作。
[0050]所述光电识别跟踪装置用于识别、获取鸟群信息,包括鸟群图像信息及终端设备与鸟群的距离信息;具体通过光电识别跟踪装置中红外传感器、图像传感器等多种传感器来获取距离信息和鸟群图像信息(鸟类图片)。[0051]所述边缘计算装置用于识别鸟群种类,并根据识别的鸟群种类对鸟群图像信息进行权重标记得到图像权重信息,根据识别鸟群种类和图像权重信息输出驱、诱鸟任务指令。[0052]边缘计算装置将获取的鸟类图片与后台服务器预存储的鸟类大数据信息进行匹配,对鸟群种类进行识别,边缘计算装置根据识别的鸟群种类加载对应的激光和强声装置参数。
[0053]其中,每个终端设备作为一个节点,所述边缘计算装置执行以下操作:[0054]步骤1:对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点的距离信息和图像权重信息;
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步骤2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信
息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;[0056]步骤3:所述一个或多个根节点向其自身以及各个归属节点输出驱、诱鸟任务指令。
[0057]所述步骤2中,当来自其它节点的距离信息不等于自身获取的距离信息并且来自其它节点的图像权重信息不等于自身获取的图像权重信息时,则优先比较节点与鸟群的距离信息来进行处理。
[0058]比较来自其它节点的距离信息与自身获取的距离信息时,可主要分为以下三种情况:
[0059]①当来自其它节点的距离信息小于自身获取的距离信息时,该节点被动转发其它节点的距离信息,成为其它节点的归属节点;[0060]其中,当来自至少两个其它节点的距离信息小于自身获取的距离信息时,该节点被动转发距离最小的节点信息。
[0061]②当来自其它节点的距离信息大于自身获取的距离信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的距离信息,仅发送自身节点的距离信息。
[0062]③当来自其它节点的距离信息等于自身获取的距离信息时,则进一步比较图像权重信息。
[0063]在比较来自其它节点的图像权重信息与自身获取的图像权重信息时,可主要分为以下三种情况:
[0064]①当来自其它节点的图像权重信息小于自身获取的图像权重信息时,不进行信息转发,直接丢弃其它节点的图像权重信息,仅发送自身节点的图像权重信息。[0065]②当自其它节点的图像权重信息大于自身获取的图像权重信息时,该节点被动转发其它节点的图像权重信息,成为其它节点的归属节点;[0066]其中,当来自至少两个其它节点的图像权重信息大于自身获取的图像权重信息时,该节点被动转发其中图像权重信息最大的节点信息。
[0067]③当自其它节点的图像权重信息等于自身获取的图像权重信息时(同时来自其它节点的距离信息也等于自身获取的距离信息),则该节点被动转发先接收到的其它节点的鸟群信息,成为其它节点的归属节点。
[0068]所述边缘计算装置还用于处理后台服务器发送的任务指令,可以进行自组网执行任务或者统一接收后台服务发送的调度指令或者部分终端设备进行自组网执行任务而其余终端设备统一接受后台服务器发送的调度指令。
[0069]所述强声装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发出声音,进行驱、诱鸟;所述强声装置包括MESH 网络解析单元和强声执行终端,所述MESH网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息,并根据解析内容确定强声广播方向、强声信号音色、音质、响度、内容、频率、音量和幅度等;所述强声执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。
[0070]所述激光装置用于接收边缘计算装置输出的任务指令,并根据接收的任务指令发射激光,进行驱、诱惑鸟;所述激光装置包括MESH 网络解析单元和激光执行终端,所述MESH
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网络解析单元用于解析网络传输的指令和数据信息,并根据解析内容确定激光照射方向、波长、强度和模态等;所述激光执行终端用于执行MESH网络解析单元输出的控制指令。[0071]所述终端设备还包括承载转台,所述承载转台承载所述激光装置和强声装置,所述承载转台用于接收MESH网络解析单元输出的控制指令,并根据接收的控制指令对激光装置和强声装置进行俯仰和水平旋转的动作。[0072]所述终端设备还包括效果检测装置,用于再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内。[0073]下面对本实施例中基于MESH组网的驱、诱鸟系统涉及的相关装置作具体说明。[0074](1)激光装置[0075]包括激光器、激光聚焦和准直装置、温控装置、供电装置、瞄准装置和控制系统等。[0076]①激光器:最核心的部件,根据鸟类视觉光学和视觉行为特点,充分发挥激光波长、功率、偏振、频闪、光斑形状和运动速度等参数,实现对鸟类的生态安全有效驱逐和诱导,但不影响人类和环境等。
[0077]全固态532nm激光器由808nm激光二极管、Nd:YVO4激光晶体和KTP倍频晶体和谐振腔组成。该激光器具有光束质量好、功率稳定等优点。但是存在着价格贵、结构复杂等缺点。[0078]目前绿光激光二极管、红光激光二极管和蓝光激光二极管功率具有很大的提高,具有波长稳定、功率稳定、结构紧凑,价格低等优点,可极大扩展激光驱鸟器的种类,提高激光驱鸟效果。
[0079]②激光聚焦和准直装置:对激光光束进行整形,实现发散角小于0.1毫弧度。[0080]③温控装置:解决激光器的温度影响,保证激光器稳定工作。[0081]④供电装置:给激光器和控制系统供电。[0082]⑤瞄准装置:克服白天背景光强烈,眼睛看不见激光光斑,无法对目标瞄准的问题,采用瞄准镜,实现白天对目标的快速精确瞄准,并且用于夜间发现并辅助激光瞄准目标。[0083](2)强声装置
[0084]包括扬声器阵列、送话器和监听音箱等。[0085]①扬声器阵列:主要由功率放大器、扬声器、阵列结构等组成,实现音频信号功率放大、电声转换等功能。[0086]②送话器:送话器是喊话声源接受装置,其具有抗噪声功能,保证声音清晰。[0087]选用舒尔抗噪声送话器,用于拾取语音信号,为保证喊话清晰,具有较高的抗噪声能力、抗自激能力,通过按PTT开关可停止播放进行喊话。选用的送话器主要参数如下:[0088]a)频率范围:200Hz~4000Hz;[0089]b)灵敏度:≥0.4mv/Pa;[0090]c)阻抗:150(1±15%)Ω。[0091]③监听音箱:主要用于车内作外部扬声器阵列监听使用,保证车内人员能知道外部播放状态是否与控制器状态显示一致,它具有失真小、频响宽而平直。[0092]该监听音箱是没有加过音色渲染(音染)的音箱,监听音箱为全保真,其特点是能够平衡的还原高、中、低三个频段的声音,对声音的回放不进行任何的修饰、渲染,最真实的还原音频信号。
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a)电源:220V/50Hz;
[0094]b)额定功率:170W;[0095]c)频率响应:35Hz-21KHz(-3dB);[0096]d)扬声器单元:8英寸(低音)+1英寸;[0097]e)音频接口:RCA接口,XLR接口;[0098]f)防磁功能:支持;[0099]g)其它特点:低音150W+高音120W;频率响应精准度:±2.5dB (38Hz–20kHz);阻抗:4Ω。[0100](3)MESH单元
[0101]具备网络自我组织、自我修复、自动中继的能力,开机后网络自动形成,无须事先进行复杂的网络拓扑规划和配置,无须繁琐的基础设施支持,设备具有直观的链路状态指示,简单易用,整个系统可以在几分钟内完成连通,具有非常好的快速部署能力。[0102]本实施例中所述MESH单元采用PRC1530系列单通道单兵节点设备,技术规格如下:[0103]工作频率:[0104]UHF频段:485~515MHz(型号:PRC1530-500)[0105]L频段:1428~1448MHz(型号:PRC1530-142)[0106]S频段:2.4~2.4835GHz(型号:PRC1530-242)[0107]C频段:5.15~5.35GHz,5.725~5.850GHz(型号:PRC1530-502)[0108]最大组网规模:≥50个节点[0109]最大中继次数:≥8跳[0110]组网方式:二层组网[0111]单跳时延:1~3毫秒[0112]网络路径选择时间:10~100毫秒[0113]网络开通时间:小于1分钟[0114]新节点入网时间:小于1秒。[0115](4)边缘计算装置
[0116]所述边缘计算装置涉及的鸟类识别算法,主要为建立鸟类样本库,选择部分图片并进行鸟类标注,标注不同姿态、不同角度的鸟类图片作为标签;[0117]利用深度学习训练模型,以生成可以识别鸟类的对应网络参数;[0118]利用深度学习训练模型测试光电识别跟踪装置中多种传感器捕获的鸟类图片,给出是否鸟类的识别结果。
[0119]本方式区别于以往单一视角对鸟类的判断,利用多传感器图片,其判断的准确性更高,解决了传统技术经常出现误判和漏判的问题。[0120](5)承载转台
[0121]所述承载转台主要为低速运行的工作状态,运行平稳可靠,具有一定的定位精度,其包括方位电机、方位减速器、方位编码器、俯仰电机、俯仰减速器、俯仰编码器、伺服驱动器、伺服控制器、电源转换单元和转台支架。步进电机是本系统的驱动元件,其产生的转动力矩应保证使扬声器阵列按技术要求规定转动和定向。伺服驱动器是步进电机的驱动信号源,收伺服控制器输出的控制信号,产生驱动方位/俯仰步进电机所需脉冲信号,实现电机
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转速和方向的控制。编码器作为精密位置传感器用来实时测量机械轴位置,确定转台方位/俯仰方向的角位置。电源变换单元将系统提供的 AC220V转化为方位/俯仰电机驱动所需的DC24V及其他单元所需 DC12V和DC5V电源。[0122]主要技术参数如下:[0123]1)方位范围:±90°;[0124]2)俯仰范围:+30°~-15°;[0125]3)承载能力:承载强声阵列,强声阵列≥50kg;[0126]4)扫描步进:最小扫描步进1°;[0127]5)扫描速度:不低于1°/s;[0128]6)连续工作时间:≥4h。[0129]如图3所示,为本发明的一种基于MESH组网的驱、诱鸟方法流程图,所述驱、诱鸟方法利用上述驱、诱鸟系统,在多个终端设备之间建立连接关系以形成MESH网络,其中每个终端设备作为一个节点,具体包括如下步骤:[0130]步骤S1:各节点获取与鸟群的距离信息和鸟群图像信息,识别鸟群的种类,并对识别后鸟群的图像质量进行权重的标记得到图像权重信息,将所述距离信息和图像权重信息发送至其它节点并接收来自其它节点发送的距离信息和图像权重信息;[0131]步骤S2:通过比较来自其它节点的距离信息和图像权重信息和自身获取的距离信息和图像权重信息,判断是否转发其它节点的鸟群信息,通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到一个或多个根节点上;[0132]步骤S3:所述一个或多个根节点分别带领各自的归属节点进行驱鸟或诱鸟的操作;
[0133]步骤S4:各节点再次获取与鸟群的距离信息和图像权重信息,通过判断该距离信息和图像权重信息是否在目标设定范围内实现对驱、诱鸟效果的检测。[0134]所述步骤S3中,各根节点(一个或多个)根据各自视角获取的图像权重信息带领各自的归属节点进行驱、诱鸟活动,具体为各个根节点将获取图像权重信息分别发送至各自的归属节点(下级),各自的归属节点接收根节点的图像权重信息,并且把该根节点的图像权重信息同自身的图像权重信息进行比较,然后进行判断或者自学习,从而确定该归属节点是否靠近根节点(跟进,根节点图像权重信息较大)或者远离根节点(展开,根节点图像权重信息较小),同时尽量确保相互之间的距离范围能够保持通讯链路的畅通,归属节点围绕步骤S1和S2生成的各根节点之间没有必然的联系,各根节点的行为动作不需要保持一致,其可根据自身的判断情况单独带领自己的归属节点进行驱、诱鸟的操作,而宏观上基于MESH网络的互连,根节点5和6又会保持网络的通信畅通,进而相互协同配合完成驱鸟或诱鸟的任务。
[0135]所述步骤S4中,通过判断再次获取的距离信息是否在光电设备跟踪装置的测距范围或激光和强声装置的作用范围内实现对驱、诱鸟效果的检测,如果该距离信息在装置的测距范围或作用范围内,说明效果不佳,需要重新返回到步骤S1中;如果该距离信息不在装置的测距范围或作用范围内,说明任务完成;通过将再次获取的图像权重信息与本节点初始时刻得到的图像权重信息进行比较,实现对驱、诱鸟效果的检测,如果该图像权重信息比初始得到的图像权重信息大,说明不佳,需要重新返回到步骤S1中;如果该图像权重信息比
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初始得到的图像权重信息小,说明任务完成。[0136]在一个实施例中,节点1至6将获取的距离信息和图像权重信息发送至另外5个节点并接收另外5个节点发送的距离信息和图像权重信息,当节点1和2接收的节点6发送的距离信息比自身获取的距离信息小时,节点1和2被动转发节点6的距离信息成为节点 6的归属节点,即节点6作为根节点,当节点3和4接收的节点5 发送的距离信息比自身获取的距离信息小时,节点3和4被动转发节点5的距离信息成为节点5的归属节点,即节点5作为根节点,因此,整个MESH网络内的所有节点分成两组,根节点5和6所处位置是以鸟群目标为中心的同心圆上,这两个根节点的视角可以形成一个环绕型的视觉图像,每个根节点根据自己的判断情况分别带领自己的归属节点(根节点6带领从属节点1和2、根节点5带领从属节点3和4)去操作,两组节点协同配合完成驱鸟或诱鸟的任务。[0137]上述实施例中,总有部分节点归属于根节点5、部分节点归属于根节点6,进而将所有节点分成两组,当这两组节点在移动执行驱、诱鸟任务时,各根节点5或6又可根据自身的判断情况分别带领自己的归属节点进行驱、诱鸟的操作,而网络互联的约束会让根节点5和6保持网络的通信畅通,不会让两组节点分裂,因此整个 MESH网络中的两组节点协同配合共同完成驱、诱鸟的任务。[0138]在一个实施例中,当节点1接收的节点2和6发送的距离信息和图像权重信息与自身获取的距离信息和图像权重信息都相等时,则查看信息接收的先后顺序,当节点1先接收到节点6发送的距离信息和图像权重信息时,则节点1被动转发节点6的距离信息和图像权重信息,即节点6作为根节点,节点1成为根节点6的从属节点,根节点6可以根据自己的判断情况带领自己的归属节点1去完成驱鸟或诱鸟任务。[0139]在另一个实施例中,当节点3和4接收的节点5发送的距离信息与自身获取的距离信息相等时,则比较图像权重信息,当节点3 和4接收的节点5发送的图像权重信息比自身获取的图像权重信息大时,节点3和4被动转发节点5的图像权重信息,即节点5作为根节点,节点3和4成为根节点5的从属节点,根节点5可以根据自己的判断情况带领自己的归属节点3和4去完成驱鸟或诱鸟任务。[0140]综上所述,本发明获得了以下有益技术效果:[0141]1、采用基于MESH组网的驱、诱鸟系统对鸟群进行跟踪驱散或抵近诱导,利用MESH组网自动多跳的传输特性在节点间建立多种连接关系,MESH网络具有“无中心”和“自主协同”的特性,当其中一个节点出现故障时,其它节点能及时响应,防止因为其中某个节点出现故障而导致整个系统无法运作,解决了现有固定式网络中主要接入点瘫痪,整个网络就瘫痪的技术问题。[0142]2、通过节点转发将所有节点的鸟群信息收敛到离鸟群最近、图像权重信息最大的根节点上,每个根节点可以根据自己的判断带领自己的归属节点进行操作,实现区域化的驱鸟或诱鸟,同时,整个前端系统根节点针对共同的驱、诱鸟任务达成行为上的共同认识后进行分布式处理,不需要连接后台,简化系统运作的复杂度。[0143]3、终端设备不是固定不动而是可移动的,通过在移动中进行驱鸟或诱鸟,可以对鸟群进行时时跟踪、任务分配,资源利用率高。[0144]4、通过将所有装置模块一体集成到终端设备上,设备集成化、节约化、智能化程度高,替代了传统技术中大量的主、基站,节约了设备成本,操作更加方便、快捷。
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最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽
管参照前述各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,或者对其中部分或者全部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范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
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