小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統及其控制方法與流程

本發明涉及多設備聯動應用控制技術領域，具體涉及一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統及其控制方法。

背景技術：

在高端安防系統中，小型雷達的應用已逐漸普及，雷達作為一種主動無線電偵察設備，具有全天候、全時段、快速偵測報警等優點，但缺點是對目標成像分辨率能力不夠，目標的判定相對困難。而光電轉臺作為一種被動光電探測設備，具有能成像、距離遠、細節分辨率能力強的優勢，缺點是受能見度影響較大，視場范圍不夠寬。如果能將雷達探測和光電轉臺進行有效的結合，將探測到的目標在電子地圖上進行同步顯示，實現可視化控制，對于提高安防系統的識別預警具有重要意義。

技術實現要素：

為解決上述缺陷，本發明的目的是提供一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統，實現小型雷達探測信號和光電轉臺聯動響應，整合后的圖像在電子地圖實時顯示，有效的提高了目標識別率和提前預警時間，提升了快速反應機制。

本發明的另一目的是提供一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統的控制方法。

為實現上述目標，本發明采用的技術方案是：一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統，包括分別設于前端的小型雷達單元和光電轉臺單元、設于后端的計算機聯動控制單元，所述小型雷達單元包括小型雷達和小型雷達數據解析模塊，所述小型雷達通過通訊模塊與所述小型雷達數據解析模塊相連接，所述光電轉臺單元包括光電轉臺和光電轉臺視頻采集模塊，所述光電轉臺通過通訊模塊連接有光電轉臺視頻采集模塊，所述計算機聯動控制單元內部設有系統控制模塊、圖像融合處理模塊及多個通訊模塊，所述系統控制模塊連接有報警模塊，所述圖像融合處理模塊連接有電子地圖，所述計算機聯動控制單元分別通過通訊模塊與所述小型雷達單元和所述光電轉臺單元相連。

優選的是，所述計算機聯動控制單元上可同時顯示相關目標的雷達回波圖、視頻影像圖、目標軌跡電子地圖和熱成像影像圖。

一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統的控制方法，其特征在于包括以下步驟：

1）雷達數據解析：鼠標在雷達回波圖上選擊目標后，小型雷達數據解析模塊讀取傳輸回來的雷達回波圖上選定目標16進制數據，解析出目標相對距離、目標相對方位、目標相對速度、目標編號等信息，每5秒解析傳輸一次目標信息到計算機聯動控制單元；

2）光電轉臺聯動控制：根據對雷達探測的目標信息，計算機聯動控制單元判斷出離目標最近的光電轉臺，引導控制此光電轉臺對目標進行視頻監控，讀取所對應光電轉臺的方位角和俯仰角數據。通過計算雷達回波圖上目標點與光電轉臺之間的方位角度，控制光電轉臺轉動到目標位置，目標出現在視頻監控大視場里，根據目標像素點占比情況自動切換鏡頭焦距，調動俯仰角度，直到光電轉臺達到目標識別距離視場，聯動雷達鎖定目標進行跟蹤，此時光電轉臺視頻采集模塊采集光電轉臺對目標監控跟蹤的視頻圖像；

3）電子地圖圖像融合：提取雷達目標信息中的經緯度和光電轉臺采集的視頻圖像，調取對應比例電子地圖，通過圖像融合處理模塊進行圖像融合處理，融合已解析的目標信息，包含根據目標速度、方位等標識的目標運動軌跡，點擊軌跡點可以看到的在該軌跡時間段內的目標狀態信息和視頻圖像，輸出帶有目標信息和實時視頻圖像的目標軌跡電子地圖。

本發明在使用時，當小型雷達探測到目標，雷達回波圖在計算機聯動控制單元進行顯示，對目標進行導引操作，通過通訊模塊輸出目標雷達數據信息，小型雷達數據解析模塊接收雷達數據，解析出目標距離、坐標、速度、編號等信息，重新發送給計算機聯動控制單元，并將解析的信息轉換為光電轉臺單元對應的方位角和俯仰角等數據信息，啟動目標范圍內的光電轉臺，控制光電轉臺快速對目標進行監控跟蹤，并啟動系統控制模塊，形成小型雷達、光電轉臺、報警模塊的響應聯動，每5秒進行一次數據傳輸更新，監控目標運動軌跡；同時通過光電轉臺視頻采集模塊采集光電轉臺對目標監控跟蹤的視頻圖像，由圖像融合處理模塊對雷達傳輸的目標信息、光電轉臺采集的視頻圖像和電子地圖的進行圖像融合處理，輸出帶有目標信息和實時視頻圖像的目標軌跡電子地圖。

與現有技術相比，本發明可通過鼠標選取雷達畫面上的目標，系統接收導引指令進行數據解析，系統聯動導引光電轉臺定位、識別、跟蹤目標，形成多設備快速聯動，啟動預警系統，智能進行電子地圖圖像融合，快捷有效地把雷達探測和光電轉臺進行有效的結合，將探測到的目標在電子地圖上進行同步顯示，實現可視化控制，達到視頻監控應用同步，大大提高安防系統的目標識別率、目標顯控和預警手段，整個操作簡單方便，實時性較強。

附圖說明

下面根據附圖及實施例，對本發明的結構和特征作進一步描述。

圖1是本發明的方框結構示意圖。

圖2是本發明中所述小型雷達的操作示意圖。

圖3是本發明中所述小型雷達、所述光電轉臺及所述電子地圖聯動時的演示示意圖。

圖4是本發明在使用過程中針對目標識別的流程示意圖。

圖5是本發明的工作流程圖。

具體實施方式

參看圖1—圖5，一種小型雷達和光電轉臺的聯動控制系統，包括分別設于前端的小型雷達單元和光電轉臺單元、設于后端的計算機聯動控制單元，所述小型雷達單元包括小型雷達和小型雷達數據解析模塊，所述小型雷達通過通訊模塊與所述小型雷達數據解析模塊相連接，所述光電轉臺單元包括光電轉臺和光電轉臺視頻采集模塊，所述光電轉臺通過通訊模塊連接有光電轉臺視頻采集模塊，所述計算機聯動控制單元內部設有系統控制模塊、圖像融合處理模塊及多個通訊模塊，所述系統控制模塊連接有報警模塊，所述圖像融合處理模塊連接有電子地圖，所述計算機聯動控制單元分別通過通訊模塊與所述小型雷達單元和所述光電轉臺單元相連。

本發明在使用時，雷達數據解析：鼠標在雷達回波圖上選擊目標后，數據解析模塊讀取傳輸回來的雷達回波圖上選定目標16進制數據，解析出目標相對距離、目標相對方位、目標相對速度、目標編號等信息，每5秒解析傳輸一次目標信息到計算機聯動控制單元；

光電轉臺聯動控制：根據對雷達探測的目標信息，計算機聯動控制單元判斷出離目標最近的光電轉臺，引導控制此光電轉臺對目標進行視頻監控，讀取所對應光電轉臺的方位角和俯仰角數據。先計算雷達回波圖上目標點與光電轉臺之間的方位角度，控制光電轉臺轉動到目標位置，目標出現在視頻監控大視場里，根據目標像素點占比情況自動切換鏡頭焦距，調動俯仰角度，直到光電轉臺達到目標識別距離視場，聯動雷達鎖定目標進行跟蹤；

電子地圖圖像融合：提取雷達目標信息中的經緯度，調取對應比例電子地圖，對電子地圖進行圖像融合處理，融合已解析的目標信息，包含根據目標速度、方位等標識的目標運動軌跡，點擊軌跡點可以看到的在該軌跡時間段內的目標狀態信息和視頻圖像，輸出帶有目標信息和實時視頻圖像的目標軌跡電子地圖。

計算機聯動控制單元上可同時顯示相關目標的雷達回波圖、視頻影像圖、目標軌跡電子地圖和熱成像影像圖。

本發明可通過鼠標選取雷達畫面上的目標，系統接收導引指令進行數據解析，系統聯動導引光電轉臺定位、識別、跟蹤目標，形成多設備快速聯動，啟動預警系統，智能進行電子地圖圖像融合，快捷有效地把雷達探測和光電轉臺進行有效的結合，將探測到的目標在電子地圖上進行同步顯示，實現可視化控制，達到視頻監控應用同步，大大提高安防系統的目標識別率、目標顯控和預警手段，整個操作簡單方便，實時性較強。

以上所描述的僅為本發明的較佳實施例，上述具體實施例不是對本發明的限制，凡本領域的普通技術人員根據以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬于本發明的保護范圍。