基于无人机视频联动的分布式光纤传感周界安防系统
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作者:
作者单位:

(天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室 天津大学光纤传 感研究所,天津 300072)

作者简介:

刘琨(1981-),男,教授,博士生导师,主要从事光纤传感 和光电检测方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ030915)资助项目 (天津大学 精密仪器与光电子工程学院 光电信息技术教育部重点实验室 天津大学光纤传感研究所,天津 300072)


Distributed optical fiber sensor perimeter security system based on UAV video li nkage
Author:
Affiliation:

(Key Laboratory of Optoelectronic Information Technology,Ministry of Ed ucation,Institute of Optical Fiber Sensing,Department of Precision Instruments a nd Optoelectronics Engineering Tianjin University Tianjin 300072,China)

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    摘要:

    本文构建一种基于双马赫曾德干涉仪的分布式光 纤传感技术周界安防监控系统和基于 四旋翼无人机具有视频跟踪功能的智能视频联动于一体的综合系统。该系统采用分布式光纤 扰动传感技术与无人机技术进行融合,分布式光纤传感技术基于双路马赫曾德干涉仪,利用 正反两路信号时延差进行定位;无人机为四旋翼无人机搭载ODROID机载计算机进行视频处理 。其中扰动传感系统监测各种入侵行为,并对信号处理对入侵进行定位,并发出报警信息。 无人机进行视频联动,无人机利用其“上帝视角”进行对入侵位置勘查,监测入侵行为,并 对入侵者进行实时跟踪。摄录入侵视频,并将其视频传输到终端。本过程,全程智能化、自 动化。经过实验测试,该系统定位精度能达到10m,四旋翼无人机飞行稳定,响应速度快, 全程自动摄录、自动返航,并能将摄录的视频实时传输给客户端。测试结果表明系统能够有 效实现对入侵的检测与定位,并能与无人机实现视频联动功能。本系统将分布式光纤传感技 术和智能无人机视频联动技术相融合,构成混合式智能型周界安防监控系统。

    Abstract:

    This paper constructs a distributed optical fiber sensing technology p erimeter security monitoring system based on dual Mach Zehnder interferometer an d an intelligent video linkage system based on Four-rotor UAV with video tracki n g function.The system integrates distributed optical fiber disturbance sensing technology with UAV technology.Distributed optical fiber sensing technology is based on two-way Mach Zehnder interferometer,and Positioning using time delay d ifference between positive and negative signals.UAV carries out video processin g for Four-rotor UAV with ODROID airborne computer.The disturbance sensor syst e m monitors all kinds of intrusion behavior,locates the intrusion by signal proc essing,and sends out alarm information.At the same time,UAV Video Linkage.UA V uses its "God′s Perspective" to explore the intrusion location,monitor the in trusion,and track the intruders in real time.Video intrusion is recorded and t ransmitted to the terminal.The whole process is intelligent and automated.The experimental results show that the positioning accuracy of the system can reach 10m,the Four-rotor UAV has the advantages of stable flight,fast response,aut omatic recording,automatic return,and real-time transmission of video to the c lient.The test results show that the system can effectively detect and locate in trusions,and realize video linkage with UAV.The system integrates distributed optical fiber sensing technology and intelligent UAV video link technology to fo rm a hybrid intelligent perimeter security monitoring system.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

刘琨,张立旺,江俊峰,马鹏飞,孙振世,翁凌锋,刘铁根.基于无人机视频联动的分布式光纤传感周界安防系统[J].光电子激光,2019,30(12):1244~1251

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  • 收稿日期:2019-04-26
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  • 在线发布日期: 2020-03-07
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