本發(fā)明涉及輸電線路驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備,具體涉及基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),隨著電網(wǎng)快速發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的改善,鳥(niǎo)類(lèi)在電力系統(tǒng)設(shè)備周邊活動(dòng)日益增多,由鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)引起的故障次數(shù)明顯上升,對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行造成一定影響。鳥(niǎo)害故障跳閘總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),已經(jīng)成為線路主要故障原因之一,影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定,防鳥(niǎo)害工作形式嚴(yán)峻。
2、目前,采用防鳥(niǎo)罩、防鳥(niǎo)刺等物理方式進(jìn)行涉鳥(niǎo)故障防治,在短期內(nèi)能夠取到顯著成效。但是長(zhǎng)期使用,由于鳥(niǎo)類(lèi)的適應(yīng)性比較強(qiáng),難免會(huì)失效,驅(qū)鳥(niǎo)效果越來(lái)越差,涉鳥(niǎo)故障還是會(huì)持續(xù)發(fā)生;采用氣味驅(qū)鳥(niǎo)器進(jìn)行涉鳥(niǎo)故障防治,在使用時(shí)驅(qū)鳥(niǎo)劑自然揮發(fā)產(chǎn)生驅(qū)鳥(niǎo)氣體,一方面無(wú)法控制其揮發(fā)速度,驅(qū)鳥(niǎo)劑耗用量大,另一方面驅(qū)鳥(niǎo)劑自然揮發(fā)產(chǎn)生的驅(qū)鳥(niǎo)氣體濃度較低(尤其是在多風(fēng)環(huán)境),無(wú)法發(fā)揮穩(wěn)定的驅(qū)鳥(niǎo)效果;采用仿真鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行涉鳥(niǎo)故障防治,鳥(niǎo)類(lèi)可能會(huì)逐漸適應(yīng)仿真鳥(niǎo)類(lèi)的存在,會(huì)發(fā)現(xiàn)這些仿真鳥(niǎo)并不會(huì)對(duì)它們?cè)斐蓪?shí)際威脅,從而繼續(xù)在輸電線上停留或筑巢,而且,不同種類(lèi)的鳥(niǎo)對(duì)仿真鳥(niǎo)的反應(yīng)可能各不相同。有些鳥(niǎo)類(lèi)可能對(duì)仿真鳥(niǎo)比較敏感,而有些則可能根本不在意,甚至?xí)霈F(xiàn)被兇猛鳥(niǎo)類(lèi)攻擊的情況。
3、因此,有必要提出一種新型的驅(qū)鳥(niǎo)方案,解決鳥(niǎo)類(lèi)適應(yīng)強(qiáng),驅(qū)鳥(niǎo)效果越來(lái)越差,甚至失效的情況發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:電力系統(tǒng)設(shè)備周邊鳥(niǎo)類(lèi)適應(yīng)強(qiáng),傳統(tǒng)驅(qū)鳥(niǎo)方法效果越來(lái)越差,甚至失效的情況發(fā)生;本發(fā)明目的在于基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),通過(guò)毫米波的回波信號(hào),識(shí)別檢測(cè)區(qū)域是否有鳥(niǎo)類(lèi)存在,若有鳥(niǎo)類(lèi),則通過(guò)發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)鳥(niǎo)類(lèi)驅(qū)趕,能夠解決有效解決鳥(niǎo)類(lèi)適應(yīng)強(qiáng),驅(qū)鳥(niǎo)效果越來(lái)越差的問(wèn)題。
2、本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、本方案提供基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法,包括:
4、向檢測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)出毫米波,并接收毫米波的回波信號(hào);
5、根據(jù)所述回波信號(hào)判斷檢測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)是否有鳥(niǎo)類(lèi),若是,則確定出鳥(niǎo)類(lèi)的行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù);
6、基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置,并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作。
7、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述行為數(shù)據(jù)包括:飛行鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡,和停留鳥(niǎo)類(lèi)的停留位置;
8、所述特征數(shù)據(jù)包括:停留鳥(niǎo)類(lèi)的種類(lèi)。
9、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置,并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作,包括方法:
10、獲取飛行鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡,基于所述飛行軌跡預(yù)測(cè)當(dāng)前飛行鳥(niǎo)類(lèi)是否會(huì)電網(wǎng)設(shè)備,若是,則計(jì)算出當(dāng)前飛行鳥(niǎo)類(lèi)的預(yù)測(cè)阻擋位置,以預(yù)測(cè)阻擋位置作為目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行攔截驅(qū)逐動(dòng)作;
11、獲取停留鳥(niǎo)類(lèi)的停留位置和種類(lèi),以停留鳥(niǎo)類(lèi)的位置作為目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作。
12、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作包括:向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)、以及模擬出停留鳥(niǎo)類(lèi)的對(duì)應(yīng)天敵鳥(niǎo)類(lèi)的鳴叫聲和捕食動(dòng)作聲。
13、本方案還提供基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)系統(tǒng),用于實(shí)現(xiàn)上述的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法;所述系統(tǒng)包括:
14、毫米波雷達(dá),用于向檢測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)出毫米波,并接收毫米波的回波信號(hào);
15、鳥(niǎo)類(lèi)識(shí)別模塊,用于根據(jù)所述回波信號(hào)判斷檢測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)是否有鳥(niǎo)類(lèi),若是,則確定出鳥(niǎo)類(lèi)的行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù);
16、捕食動(dòng)作模擬模塊,用于基于行為數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)確定出目標(biāo)位置,并向目標(biāo)位置發(fā)射仿真鳥(niǎo)執(zhí)行模擬捕食驅(qū)逐動(dòng)作或攔截驅(qū)逐動(dòng)作;
17、所述捕食動(dòng)作模擬模塊包括:仿真鳥(niǎo)、仿真鳥(niǎo)發(fā)射器以及控制部;其中,控制部通過(guò)控制所述仿真鳥(niǎo)發(fā)射器朝向目標(biāo)位置發(fā)射所述仿真鳥(niǎo),并控制所述仿真鳥(niǎo)發(fā)射器釋放出與仿真鳥(niǎo)連接的連接繩,以及在釋放的連接繩達(dá)到設(shè)定長(zhǎng)度后,控制仿真鳥(niǎo)發(fā)射器回收連接繩。
18、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述鳥(niǎo)類(lèi)識(shí)別模塊包括:
19、第一識(shí)別單元,用于根據(jù)所述回波信號(hào),生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù),并根據(jù)所述雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù),識(shí)別出檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的鳥(niǎo)類(lèi),所述鳥(niǎo)類(lèi)包括停留鳥(niǎo)類(lèi)和飛行鳥(niǎo)類(lèi);
20、第二識(shí)別單元,用于根據(jù)所述雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)表征的姿態(tài)特征,識(shí)別出停留鳥(niǎo)類(lèi)的位置和種類(lèi);識(shí)別出飛行鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡;
21、第三識(shí)別單元,用于根據(jù)飛行鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡預(yù)測(cè)出飛行鳥(niǎo)類(lèi)是否會(huì)沖撞輸電設(shè)備。
22、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述仿真鳥(niǎo)包括:主控單元和發(fā)聲單元;
23、所述控制部還用于根據(jù)停留鳥(niǎo)類(lèi)的位置和種類(lèi),配置仿真鳥(niǎo)的發(fā)射命令和發(fā)聲命令;所述發(fā)射命令包括發(fā)射時(shí)間和發(fā)射位置,所述發(fā)聲命令包括鳴叫聲和發(fā)聲時(shí)間,仿真鳥(niǎo)捕食動(dòng)作聲和發(fā)聲時(shí)間;
24、對(duì)于當(dāng)前飛行鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)沖撞輸電設(shè)備的情形,所述控制部還用于根據(jù)當(dāng)前飛行鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡計(jì)算出預(yù)測(cè)阻擋位置,并配置仿真鳥(niǎo)的發(fā)射命令;
25、所述主控單元根據(jù)發(fā)聲命令控制發(fā)聲單元。
26、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述捕食動(dòng)作模擬模塊包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述仿真鳥(niǎo)發(fā)射器設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上;控制部用于控制回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)垂向旋轉(zhuǎn)或軸向旋轉(zhuǎn)、以及仿真鳥(niǎo)發(fā)射器俯動(dòng)作或仰動(dòng)作,以實(shí)現(xiàn)仿真鳥(niǎo)的飛出方向的控制。
27、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述仿真鳥(niǎo)包括仿真翅膀和仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部;其中,仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部用于驅(qū)使所述仿真翅膀展開(kāi)或收攏;
28、所述控制部還根據(jù)目標(biāo)位置配置仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部驅(qū)使仿真翅膀展開(kāi)或收攏的時(shí)間。
29、進(jìn)一步優(yōu)化方案為,所述仿真鳥(niǎo)發(fā)射器還包括用于存放仿真鳥(niǎo)的發(fā)射筒,以及連通于發(fā)射筒后端的腔體;
30、所述腔體的上方設(shè)置有鼓輪部,所述腔體下方設(shè)置有壓縮氣體驅(qū)動(dòng)部;
31、所述控制部還用于控制鼓輪部的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)與連接繩的釋放或回收;
32、所述控制部還用于控制壓縮氣體驅(qū)動(dòng)部釋放壓縮氣體,實(shí)現(xiàn)仿真鳥(niǎo)的發(fā)射。
33、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
34、1.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),利用毫米波雷達(dá)的回波信號(hào),識(shí)別出檢測(cè)區(qū)域內(nèi)停留的鳥(niǎo)類(lèi),并通過(guò)仿真鳥(niǎo)發(fā)射器向鳥(niǎo)類(lèi)的停留位置發(fā)射仿真鳥(niǎo),實(shí)現(xiàn)捕食動(dòng)作的模擬,從而驅(qū)趕鳥(niǎo)類(lèi),防止輸電線路發(fā)生涉鳥(niǎo)故障;同時(shí),仿真鳥(niǎo)發(fā)生器與仿真鳥(niǎo)之間有連接繩,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)仿真鳥(niǎo)的回收重復(fù)使用,還能夠控制仿真鳥(niǎo)的飛行距離,保證使用過(guò)程中的安全與可靠性。因此,本發(fā)明能夠通過(guò)仿真鳥(niǎo)捕食動(dòng)作模擬的方式,實(shí)現(xiàn)鳥(niǎo)類(lèi)驅(qū)趕,能夠解決有效解決鳥(niǎo)類(lèi)適應(yīng)強(qiáng),驅(qū)鳥(niǎo)效果越來(lái)越差的問(wèn)題。
35、2.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),利用毫米波雷達(dá)的回波信號(hào),生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù),從而識(shí)別與追蹤鳥(niǎo)類(lèi)的飛行軌跡;同時(shí),在預(yù)測(cè)飛行的鳥(niǎo)類(lèi)將沖撞輸電線時(shí),通過(guò)仿真鳥(niǎo)發(fā)射器向預(yù)測(cè)的攔截位置發(fā)射仿真鳥(niǎo),實(shí)現(xiàn)鳥(niǎo)類(lèi)的攔截,可避免鳥(niǎo)類(lèi)沖撞輸電線遭受傷害,并防止因?yàn)轼B(niǎo)類(lèi)沖撞輸電線而造成輸電線故障。
36、3.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),利用毫米波雷達(dá)的回波信號(hào),生成連續(xù)時(shí)間點(diǎn)的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù),并根據(jù)雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)表征的姿態(tài)特征,識(shí)別出鳥(niǎo)類(lèi)的具體種類(lèi);如此,本發(fā)明設(shè)計(jì)的仿真鳥(niǎo)在發(fā)射后發(fā)出模擬鳥(niǎo)類(lèi)天敵的鳴叫聲和/捕食動(dòng)作聲,進(jìn)而更有效地實(shí)現(xiàn)鳥(niǎo)類(lèi)的驅(qū)趕。
37、4.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),仿真鳥(niǎo)包括仿真翅膀和仿真翅膀驅(qū)動(dòng)部,通過(guò)設(shè)計(jì)仿真鳥(niǎo)能夠展開(kāi)或收攏,能夠更加逼真地還原鳥(niǎo)類(lèi)捕食動(dòng)作,進(jìn)而更有效地實(shí)現(xiàn)鳥(niǎo)類(lèi)的驅(qū)趕。
38、5.本發(fā)明提供的基于毫米波雷達(dá)與捕食動(dòng)作模擬的驅(qū)鳥(niǎo)方法及系統(tǒng),通過(guò)設(shè)計(jì)仿真鳥(niǎo)發(fā)射器與仿真鳥(niǎo)的相關(guān)的配合結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真鳥(niǎo)的充電、到位檢測(cè)等,從而保證仿真鳥(niǎo)發(fā)射器與仿真鳥(niǎo)工作的可靠性。