自動(dòng)激光驅(qū)鳥裝置相關(guān)材料

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1、激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置LaserAutomaticBird-drivingDevice1綜合效益分析與傳統(tǒng)驅(qū)鳥設(shè)備相比，激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置具有有效作用范圍大，驅(qū)鳥效果好，長期綜合性價(jià)比高等特點(diǎn)。試驗(yàn)表明：激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置可減少裝置作用區(qū)域內(nèi)40％～80％的鳥類活動(dòng)。表1機(jī)場(chǎng)驅(qū)鳥設(shè)備綜合效益分析捕殺化學(xué)藥物圖案驚嚇煤氣炮、驅(qū)鳥彈仿生錄音超聲波激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置單價(jià)低低低適中適中高高作用范圍大大≤100米≤100米≤300米≤200米≤1700米鳥類適應(yīng)性中中高高高中無惡劣環(huán)境適應(yīng)性中低低低中中高驅(qū)鳥效果有限一般有限

2、一般一般一般良好安全性差差高差高中高維護(hù)成本高高低中低中中使用壽命長期半個(gè)月半年1～2年1～2年3年6～8年綜合性價(jià)比中低低中中中高2安裝使用建議裝置設(shè)計(jì)掃描半徑為1500米（最大可拓展至1700米）。為實(shí)現(xiàn)跑道草坪全區(qū)域覆蓋，跑道長度在3000米以下的機(jī)場(chǎng)推薦布設(shè)1臺(tái)；跑道長度3000米以上的機(jī)場(chǎng)需根據(jù)實(shí)際情況布設(shè)1～2臺(tái)。對(duì)軍用機(jī)場(chǎng)而言，特級(jí)機(jī)場(chǎng)酌情布設(shè)1～2臺(tái)，一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)軍用機(jī)場(chǎng)僅需布設(shè)1臺(tái)。裝置根據(jù)實(shí)際情況可安裝至機(jī)場(chǎng)任何位置，推薦安裝到距機(jī)場(chǎng)跑道中心≥100米位置處，此時(shí)裝置作用區(qū)域最大，作用效

3、果最好，且不會(huì)防礙飛機(jī)飛行。以上海虹橋國際機(jī)場(chǎng)為例，裝置布設(shè)位置及要求見圖1。9圖1以上海虹橋國際機(jī)場(chǎng)為例，裝置布設(shè)示意圖1激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置簡(jiǎn)介1.1工作原理激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置利用鳥類對(duì)綠色光譜高度敏感的特征（見圖2，圖中不同的虛線顏色代表不同的鳥類），使用經(jīng)過擴(kuò)束、準(zhǔn)直后的綠激光束，持續(xù)不斷地按照可編程路徑掃射機(jī)場(chǎng)跑道及其周圍區(qū)域，鳥兒受到亮綠激光束的刺激，出于求生反應(yīng)而飛離機(jī)場(chǎng)受保護(hù)區(qū)域，如圖4圖4所示。通過不斷的循環(huán)掃描機(jī)場(chǎng)跑道而創(chuàng)建一個(gè)永久的危險(xiǎn)區(qū)域，影響機(jī)場(chǎng)及其附近鳥類賴以生存、棲息和覓食的生態(tài)環(huán)境

4、，刺激鳥類尋找新的、安全的棲息地。從根本上預(yù)防和杜絕鳥撞飛機(jī)事故的發(fā)生。圖2鳥類對(duì)可見光譜的敏感曲線圖9圖3“棒”狀掃描激光束圖4鳥兒感知激光束而飛離1.1功能特性裝置具備以下主要功能特性：（1）自動(dòng)或手動(dòng)掃描機(jī)場(chǎng)跑道及其周邊區(qū)域自動(dòng)掃描：裝置采集環(huán)境光照信息并自動(dòng)設(shè)置激光輸出功率，按照已設(shè)定的速度、路徑、掃描方式每隔一段時(shí)間掃描機(jī)場(chǎng)跑道及其周圍區(qū)域。裝置在這種方式下可全天候工作，按照設(shè)定的參數(shù)自主工作，不受外界的影響。手動(dòng)掃描：當(dāng)發(fā)現(xiàn)特定區(qū)域的飛鳥目標(biāo)時(shí)，可人為設(shè)定或感興趣的掃描區(qū)域。（2）掃描方式、掃描速度

5、及區(qū)域可編程控制9可通過主機(jī)顯控軟件界面人為設(shè)定掃描方式，掃描速度和掃描區(qū)域，僅需點(diǎn)擊鼠標(biāo)即可完成操作，實(shí)現(xiàn)驅(qū)鳥工作的簡(jiǎn)便化、動(dòng)態(tài)化和具體化，從而使鳥類難以適應(yīng)。（3）單獨(dú)組網(wǎng)或與鳥情探測(cè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)工作可選用設(shè)備的視頻監(jiān)控模塊進(jìn)行鳥情探測(cè)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的探測(cè)驅(qū)趕一體化，完成設(shè)備單獨(dú)組網(wǎng)工作，亦或與鳥情探測(cè)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)工作。（4）根據(jù)背景光照度，激光束光強(qiáng)能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)每年的各月份，每天的各時(shí)段，自然環(huán)境的光照度不同，其變動(dòng)范圍大致在0～100,000lux。為了實(shí)現(xiàn)驅(qū)鳥效果，同時(shí)兼顧人眼安全，需要將激光束強(qiáng)度與環(huán)境光強(qiáng)度

6、的比值控制在一定范圍以內(nèi)，因此設(shè)備需要激光束強(qiáng)度根據(jù)自然環(huán)境光強(qiáng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，白天光強(qiáng)，夜晚光弱。（5）人眼安全采用以下技術(shù)保證激光掃描時(shí)人眼安全：1）自適應(yīng)光控技術(shù)：控制激光束與背景光對(duì)比度，不致于出現(xiàn)激光束在傍晚或清晨太亮而刺激人眼的情況發(fā)生；2）激光擴(kuò)束準(zhǔn)直技術(shù)：保證遠(yuǎn)近距離光強(qiáng)基本一致，避免出現(xiàn)遠(yuǎn)距離光弱，而近距離激光太強(qiáng)而刺激人眼的情況發(fā)生；3）激光光束勻質(zhì)化技術(shù)：確保出射激光光束內(nèi)功率密度均勻化；4）光束掃描限位技術(shù)：激光光束不會(huì)直接照射進(jìn)入飛行員視線而影響飛機(jī)起降，且可隨機(jī)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境設(shè)置動(dòng)態(tài)照射區(qū)

7、域，確保激光不出區(qū)域，保障安全；5）合理設(shè)置掃描速度：當(dāng)人眼直對(duì)激光束觀測(cè)時(shí)，激光光斑在眼睛中駐留時(shí)間較短（≤0.05秒），可避免對(duì)人眼造成眩目或損傷；6）設(shè)置醒目警示標(biāo)識(shí)：掃描激光束架設(shè)高度≤1.5m，且周圍設(shè)置激光危險(xiǎn)警示標(biāo)志，防止人為故意直視掃描激光束。1.1設(shè)備組成裝置主要由激光發(fā)射單元、自適應(yīng)光控單元、二維掃描單元、綜合控制單元、溫控單元、顯控單元及供電單元等幾部分組成，其組成如圖5所示。9圖5激光式自動(dòng)驅(qū)鳥裝置組成示意圖其中：（1）激光發(fā)射單元：主要由激光激勵(lì)源、半導(dǎo)體泵浦(DPSS)綠激光器及其光

8、學(xué)擴(kuò)束整形模塊等構(gòu)成。激光激勵(lì)源驅(qū)動(dòng)DPSS激光器發(fā)射圓形激光光斑，經(jīng)光學(xué)擴(kuò)束整形模塊變換后，出射特定直徑及功率密度的準(zhǔn)直掃描激光束；（2）自適應(yīng)光控單元：感應(yīng)環(huán)境光照度，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)放大處理生成激光器模擬調(diào)制信號(hào)，用以調(diào)節(jié)激光輸出功率，實(shí)現(xiàn)激光器發(fā)射功率自適應(yīng)控制；（3）二維掃描單元：裝置運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于響應(yīng)顯控指令或其它控制信息，實(shí)現(xiàn)激光束俯仰、方位掃描。該單元采用兩