发明名称 一种导航雷达或AIS跟踪参数引导的智能视频监控系统
摘要 本发明公开了一种导航雷达或AIS跟踪参数引导的智能视频监控系统,该导航雷达或AIS跟踪参数引导的智能视频监控系统包括:雷达或AIS信号接收模块、数据处理模块、自动控制模块、计算机、视频监控模块。本发明基于雷达系统参数、ARP跟踪参数或AIS参数引导的本地测站或异地视频组网测站为海洋监巡与海事管理实现联合监控方法的创新,各类视频测站在收令后,利用航姿参考系统及角位移传感器提供视轴方位及俯仰角反馈,实现闭环控制,控制方法拟采用目标角速率、角位置双参数PID闭环控制法,算法中参数滤波+扰动观测器+反馈控制复合控制技术将会进一步提高云台的控制圆滑程度。
申请公布号 CN104184990A 申请公布日期 2014.12.03
申请号 CN201410243725.3 申请日期 2014.06.03
申请人 南通航运职业技术学院 发明人 冯爱国;吴炜;季本山
分类号 H04N7/18(2006.01)I;G05D3/12(2006.01)I 主分类号 H04N7/18(2006.01)I
代理机构 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 代理人 汤东凤
主权项 一种导航雷达或AIS跟踪参数引导的智能视频监控系统,其特征在于,该导航雷达或AIS跟踪参数引导的智能视频监控系统包括:雷达或AIS信号接收模块、数据处理模块、网络通信模块、自动控制模块、计算机、视频监控模块;雷达或AIS信号接收模块,用于获取含雷达/AIS测站位置数据GGA或GLL、动态雷达/AIS测站本船数据RAOSD或AIVDO、雷达系统数据、雷达/AIS目标参数数据RATTM或AIVDM的NMEA0183语句;数据处理模块包括雷达或AIS数据解码模块、信号解码与转换模块,数据处理模块与雷达或AIS信号接收模块连接,接收AIS或雷达信号接收模块所发送过来的前述语句,解码后获得本船位置、航向、雷达光标位置、目标位置及运动速度数据,经过一系列的数据处理之后把各类参数数据通过相应的数据传输途径传送到计算机的云台控制指令模块;计算机的云台控制指令模块与自动控制(智能云台控制下位机)相连,用于将接收到的本船与目标参数数据或引导点位置参数换算成本地及异地控制指令算法,算法中对运动目标移动轨迹采用简易卡尔曼滤波预估推算及影响系统稳定精度的误差建模分析方法形成云台方位转动角速率估计值,采用航海学向位换算法及“眼高+距离”法形成方位角、俯仰角指令整定值向自动控制模块发送控制命令,同时把AHRS采集的视频系统反馈的对准数据显示在计算机的显示屏幕上面,同时计算出视频对准数据与基于雷达或AIS的引导数据的偏差值,然后计算机给出方位、俯仰伺服系统驱动指令;计算机包括第一计算机和第二计算机,第一计算机为为本地引导的主控计算机,第二计算机为接收第一计算机的数据后的从站,控制方法类似,但功能不同,第二计算机为远程引导的站点;自动控制模块,与计算机连接,用于接收到计算机的驱动指令后对视频监控模块发送双伺服系统控制信号,方位上角速率、角位置双环控制配合PWM伺服调速技术、实时动态AHRS反馈俯仰角伺服控制、阻尼重力摆式横滚角永平控制有效地实现方位上的同步平滑跟踪及隔离载体摇摆;自动控制模块包括第一自动控制模块和第二计算机控制模块,第一自动控制模块和第二计算机控制模块接受调度的控制计算机不同;视频监控模块,与计算机和自动控制模块连接,用于把监控数据发送到计算机;视频监控模块包括第一视频监控模块和第二视频监控模块,第一视频监控模块和第二视频监控模块接受调度的控制计算机不同;第一计算机与第一视频监控模块和第一自动控制模块连接,第二计算机与第二视频监控模块和第二自动控制模块连接。
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