基于物联网的机场智能驱鸟系统设计

刘海燕

(大连德睿泰克科技有限公司,辽宁大连 116085)

基于物联网的机场智能驱鸟系统设计

刘海燕

(大连德睿泰克科技有限公司,辽宁大连 116085)

鸟击防范系统对于机场飞行安全至关重要,与物联网技术相结合使得机场驱鸟事半功倍。本文论述了物联网的主要特点和在鸟击防范系统中的具体应用,给出了系统设备的安装布局图,并对系统实现的功能进行了说明。实践表明,该系统实时性好、操作方面灵活,具有广阔的发展前景。

物联网 机场驱鸟

1 引言

鸟击航空器作为航空运输三大灾害之一,长期以来都是业界普遍关注的焦点,各大机场都把把鸟击防范作为机场保障安全的重点工作。以重庆江北国际机场为例,通过生态调研发现在机场活动的鸟类有94种之多,为此专门设置了数十人的鸟击防范工作队伍,配备了足够数量的煤气炮、声学装置、多功能驱鸟车、喷洒车、激光等设备[1]。其他机场也是因地制宜采用各种设备防治鸟害。如何让种类复杂、数量繁多的驱鸟设备最大范围的发挥效用,如何最大程度的降低工作人员的工作强度、提高工作效率呢？我们将物联网的概念引入,构建一种新型的机场智能驱鸟系统,实现机场鸟击防范人员对机场驱鸟设备的行远程控制和实时监测,达到机场驱鸟事半功倍的效果。

2 物联网的定义与特点

物联网的概念最初在1999年提出:即通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”[2]。

物联网是互联网的延伸与拓展,是新理念引导下新一代信息技术的应用集成创新。物联网以互联网为基础设施,集成了传感网、互联网、自动化技术和计算技术。它既是网络技术的发展,又是自动控制技术在巨型复杂系统中的应用。

物联网的应用是工业化与信息化的深度融合。物联网集合了许多现代信息技术,实现信息基础设施与实物基础设施相结合,把信息化融入产业发展、人民生活和社会管理的各个方面,推动信息技术、互联网技术、自动化技术在更多领域深度应用。

在建设智慧城市和智慧交通的进程中,物联网扮演着举足轻重的角色。在各行各业,物联网都作为一种先进技术而倍受推崇。将物联网应用于机场驱鸟系统,能极大地提高设备使用效率,减少维护成本,为飞机保驾护航。

3 基于物联网的智能驱鸟系统方案

3.1 系统构成

物联网驱鸟系统主要由以下几部分组成:控制终端、网络中心节点、驱鸟设备终端节点等。

控制终端:设置在场务监控中心或值班室,使用一台工业控制计算机或一体机。工作人员可通过控制终端实时观察鸟情、监测外场驱鸟设备的运行状态、修改配置参数、遥控等。

网络中心节点:使用无线网络,采用Zigbee协议。

驱鸟设备终端节点:包含多种具有遥控接口的驱鸟设备,例如:太阳能煤气炮、钛雷弹发射器、语音驱鸟器、电子爆音器、集束强声驱鸟器、激光驱鸟器、多功能驱鸟车等。

系统布局图如图1所示。

图1

3.2 信息传输与控制

控制终端通过RS-232与无线网络的中心节点通讯,并通过Zigbee中心节点接受整个无线网络系统的数据和向Zigbee终端设备发送控制命令,对整个系统进行控制。利用运行在控制终端上的后台软件,对整个系统所监测到的数据,实时、准确的显示在后台软件上。管理员能够通过后台软件直观、实时的控制整个驱鸟设备的状态,对状态出现异常的驱鸟终端执行相对应的操作。在本项目产品实际使用中由于部分机场驱鸟系统控制室距离驱鸟终端设备较远,无线传感器网络有时无法组建,针对这种情况,可以在控制终端和Zigbee中心节点之间建设无线电台来解决,这样既不用铺设通信电缆,又可以使整个物联网驱鸟系统稳定可靠的运行。

3.3 开发平台

本系统是在Windows7+Visual Basic 6．0+ACCESS 2007的环境下完成。

采用VB6．0编程语言,它具有良好的人机界面和交互性,简洁明了,易于操作,便于修改、扩充、升级。

数据库操作方面仍然是以ADO数据库访问技术和SQL语言为主。SQL命令是发送给数据库并要求数据库操作的指令,它是专门为数据库设计的语言,比一般的计算机程序语言简单的多。

3.4 系统功能特点

该项目已在毕节飞雄机场实施,系统中有智能煤气炮18门,智能语音驱鸟器16台,多功能驱鸟车一台,所有的设备都配备有基于ZigBee技术的无线智能感知模块,驱鸟车与各个驱鸟设备之间利用ZigBee技术组网迅速的特点,机场保障人员在沿着巡场路进行驱鸟作业的同时,能够智能感知周围的驱鸟设备,自动快速组网,使得保障人员能够随时随地的了解设备的运行情况,同时还能够随时随地的对驱鸟设备进行控制,操作非常灵活。

智能驱鸟系统具有统一控制中心、全无线遥控、电路智能保护、抗干扰能力强、区域控制灵活、标准化模块设计、开放式的架构,改变以往“单兵作战”的局面,达到系统性的,智能化的“有序出击”和“共鸣共振”,让驱鸟设备发挥最大的特点,达到最好的效益。驱鸟设备将紧密与机场驱鸟策略相连,综合改善并且提高机场飞行保障的能力。

4 结语

基于物联网的智能驱鸟系统能够对机场各类驱鸟设备用无线技术进行监测和控制,可以大量节省消耗在设备操作维护上的人力物力,又可以实时掌握驱鸟设备的完好率,为机场飞行保障人员提供有针对性的工作信息,大大提高了工作效率,是新技术在机场应用的典型代表。该系统技术先进,稳定可靠、经济实用,能满足不同机场的使用需求,具有广阔的发展空间。

[1]重庆机场集团有限公司.鸟击防范工作报告,2012年12月.

[2]孔晓波.物联网概念和演进路径[J].电信工程技术与标准化,2009.12:12-14.

刘海燕(1976—),女,2000年毕业于大连海事大学,目前从事机场飞行区安全保障产品的研发和项目实施。