本發明涉及聲波控制領域，具體而言，涉及一種定向聲波聯動控制方法以及一種定向聲波聯動控制系統。

背景技術：

目前，隨著科技和生態環境的不斷發展，在堅持生態保護和不傷害飛行鳥類的前提下，如何避免發生鳥擊事件的發生成為愈加嚴重的問題，現有技術中，為實現定向聲波設備驅除機場附近的鳥類，通常需要人工通過肉眼進行鳥群的辨別，根據辨別結果調整定向聲波設備的發射角度，從而進行驅散，然而，上述方案的實時性較差，由于鳥類在空中并非靜止，因此在旋轉定向聲波設備的發射角度的過程中，鳥類并不在原本的位置，從而使得在調整角度后進行驅散的效果不佳。

技術實現要素：

本發明正是基于上述技術問題至少之一，提出了一種新的定向聲波聯動控制的方案，通過分析鳥群的密集程度，自動調整集束聲波的方向，提高了驅散的實時性，提升用戶體驗。

有鑒于此，本發明提出了一種定向聲波聯動控制方法，包括：以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；若探測到密集度低于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過按照預設方向探測預設距離中的鳥情信息，根據得到的鳥情信息中的密集度，調整發射聲波的驅散方向，使得驅散方向覆蓋鳥群數量最多，最密集的區域，在檢測到密集度低于驅散閾值后停止發射，從而增強驅散效果，同時節省不必要的聲能浪費，增強能量利用率。

其中，預設方向包括用戶手動設定的方向、上次使用以發射聲波的方向、根據歷史聲波發射次數以及當前發射時間確定使用次數最高的方向，預設方向包括豎直方向以及水平方向。

在上述技術方案中，優選地，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息具體包括：通過雷達探測器以預設距離為探測半徑，探測預設方向的鳥情信息，其中，鳥情信息包括：位置信息、種類信息、形狀信息。

在該技術方案中，通過雷達探測器發射電磁波獲取鳥情信息，雷達探測器探測在探測半徑內的所有生物，在此基礎上，優選地，將體形不屬于正常鳥類的物體進行屏蔽，從而顯示的特征更具有針對性，提高鳥情信息的有效性以及識別度。

在上述技術方案中，優選地，驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波具體包括：根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波。

在該技術方案中，通過雷達探測器識別出的種類信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的頻率，同時通過識別出的位置信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的強度，使得聲波在到達目標位置進行驅散時的能量大于有效驅散生物的最低能量，從而可提高發射后的驅散效果，同時頁減少再次發射聲波造成的能源浪費，提高用戶體驗。

在上述技術方案中，優選地，分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向具體包括：將預設方向均分為多個子方向；分別分析子方向在預設距離內的密集度，根據密集度的高低，對多個預設方向進行排序，生成排序列表；將驅散方向調整為對應于排序列表中首位的子方向。

在該技術方案中，先將預設方向均分為若干個子方向，分析每個子方向在預設距離內的密集度，再根據密集度的高低生成排序列表，再將驅散方向調整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，從而向此子方向發射集束聲波，可在消耗相同能量的基礎上提高驅散效果。

在上述技術方案中，優選地，還包括：若在發射集束聲波持續預設時間后，密集度仍高于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，在發射集束聲波一定時間后，檢測到目標位置的生物的密集度仍高于驅散閾值，此時判定此集束聲波對生物無效，為節省不必要的能源損耗，停止集束聲波的發射，提高能源利用率。

根據本發明的另一方面，還提出了一種定位聲波聯動控制系統，包括：預探測單元，用于以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；方向調整單元，用于分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；驅散探測單元，用于驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；第一停止單元，用于在檢測到密集度低于驅散閾值時，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過預探測單元按照預設方向探測預設距離中的鳥情信息，根據得到的鳥情信息中的密集度，通過方向調整單元以及驅散探測單元調整發射聲波的驅散方向，使得驅散方向覆蓋鳥群數量最多，最密集的區域，在檢測到密集度低于驅散閾值后通過第一停止單元停止發射集束聲波，從而增強驅散效果，同時節省不必要的聲能浪費，增強能量利用率。

其中，預設方向包括用戶手動設定的方向、上次使用以發射聲波的方向、根據歷史聲波發射次數以及當前發射時間確定使用次數最高的方向，預設方向包括豎直方向以及水平方向。

在上述技術方案中，優選地，預探測單元具體包括：雷達探測單元，用于通過雷達探測器以預設距離為探測半徑，探測預設方向的鳥情信息，其中，鳥情信息包括：位置信息、種類信息、形狀信息。

在該技術方案中，通過雷達探測單元中的雷達探測器，發射電磁波獲取鳥情信息，雷達探測器探測在探測半徑內的所有生物，在此基礎上，優選地，將體形不屬于正常鳥類的物體進行屏蔽，從而顯示的特征更具有針對性，提高鳥情信息的有效性以及識別度。

在上述技術方案中，優選地，驅散單元具體包括：參數確定單元，用于根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；發射單元，用于以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波；持續探測單元，用于持續探測密集度最高的方向的密集度。

在該技術方案中，通過雷達探測器識別出的種類信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的頻率，同時通過識別出的位置信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的強度，使得聲波在到達目標位置進行驅散時的能量大于有效驅散生物的最低能量，從而可提高發射后的驅散效果，同時頁減少再次發射聲波造成的能源浪費，提高用戶體驗。

在上述技術方案中，優選地，方向調整單元具體包括：拆分單元，用于將預設方向均分為多個子方向，分別分析子方向在預設距離內的密集度；排序單元，用于根據密集度的高低，對多個預設方向進行排序，生成排序列表；調整單元，用于將驅散方向調整為對應于排序列表中首位的子方向。

在該技術方案中，先通過拆分單元將預設方向均分為若干個子方向，分析每個子方向在預設距離內的密集度，再根據密集度的高低通過排序單元生成排序列表，再通過調整單元將驅散方向調整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，從而向此子方向發射集束聲波，可在消耗相同能量的基礎上提高驅散效果。

在上述技術方案中，優選地，還包括：第二停止單元，用于在發射集束聲波持續預設時間后，若密集度仍高于驅散閾值，停止發射聲波。

在該技術方案中，通過第二停止單元在發射集束聲波一定時間后，檢測到目標位置的生物的密集度仍高于驅散閾值，此時判定此集束聲波對生物無效，為節省不必要的能源損耗，停止集束聲波的發射，提高能源利用率。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

圖1示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例一的示意流程圖；

圖2示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例二的示意流程圖；

圖3示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例三的示意流程圖；

圖4示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例四的示意流程圖；

圖5示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例五的示意流程圖；

圖6示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例六的示意流程圖；

圖7示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例七的示意流程圖；

圖8示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例八的示意流程圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是，本發明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

圖1示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例一的示意流程圖。

如圖1所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制方法，包括：步驟102，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；步驟104，分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；步驟106，驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；步驟108，若探測到密集度低于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過按照預設方向探測預設距離中的鳥情信息，根據得到的鳥情信息中的密集度，調整發射聲波的驅散方向，使得驅散方向覆蓋鳥群數量最多，最密集的區域，在檢測到密集度低于驅散閾值后停止發射，從而增強驅散效果，同時節省不必要的聲能浪費，增強能量利用率。

其中，預設方向包括用戶手動設定的方向、上次使用以發射聲波的方向、根據歷史聲波發射次數以及當前發射時間確定使用次數最高的方向，預設方向包括豎直方向以及水平方向。

在上述技術方案中，優選地，步驟102，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息具體包括：通過雷達探測器以預設距離為探測半徑，探測預設方向的鳥情信息，其中，鳥情信息包括：位置信息、種類信息、形狀信息。

在該技術方案中，通過雷達探測器發射電磁波獲取鳥情信息，雷達探測器探測在探測半徑內的所有生物，在此基礎上，優選地，將體形不屬于正常鳥類的物體進行屏蔽，從而顯示的特征更具有針對性，提高鳥情信息的有效性以及識別度。

其中，鳥情信息包括位置信息，在雷達顯示器上可清晰看到鳥類的分布；鳥情信息包括形狀信息，在雷達顯示器上對識別出的每個生物進行形狀識別，僅顯示識別出形狀為正常鳥類的生物，優選地，由于鳥類大多為集群動物，而大部分同種鳥類的形狀區別不大，僅在大小尺寸上有一定區別，因此在識別出的多個生物中可識別處種類信息，將占比最大的種類予以顯示同時在旁邊彈出可能性最大的種類信息，便于提高對鳥類作息的了解，便于后續鳥類的管理以及聲波的發射。

圖2示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例二的示意流程圖。

如圖2所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制方法，包括：步驟202，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；步驟204，分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；步驟206，根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；步驟208，以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；步驟210，若探測到密集度低于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過雷達探測器識別出的種類信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的頻率，同時通過識別出的位置信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的強度，使得聲波在到達目標位置進行驅散時的能量大于有效驅散生物的最低能量，從而可提高發射后的驅散效果，同時頁減少再次發射聲波造成的能源浪費，提高用戶體驗。

圖3示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例三的示意流程圖。

如圖3所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制方法，包括：步驟302，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；步驟304，將預設方向均分為多個子方向；步驟306，分別分析子方向在預設距離內的密集度，根據密集度的高低，對多個預設方向進行排序，生成排序列表；步驟308，將驅散方向調整為對應于排序列表中首位的子方向；步驟310，根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；步驟312，以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；步驟314，若探測到密集度低于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，先將預設方向均分為若干個子方向，分析每個子方向在預設距離內的密集度，再根據密集度的高低生成排序列表，再將驅散方向調整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，從而向此子方向發射集束聲波，可在消耗相同能量的基礎上提高驅散效果。

其中，子方向的劃分優選為聲波發射儀器的旋轉精度，子方向的密集度為在預設距離中相同面積內生物的數量，優選地，子方向的密集度為在預設距離中相同面積內同種生物的數量。

圖4示出了根據本發明的定向聲波聯動控制方法的實施例四的示意流程圖。

如圖4所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制方法，包括：步驟402，以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；步驟404，分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；步驟406，根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；步驟408，以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；步驟410，若探測到密集度低于驅散閾值，停止發射集束聲波；步驟412，若在發射集束聲波持續預設時間后，密集度仍高于驅散閾值，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，在發射集束聲波一定時間后，檢測到目標位置的生物的密集度仍高于驅散閾值，此時判定此集束聲波對生物無效，為節省不必要的能源損耗，停止集束聲波的發射，提高能源利用率。

此外，可將檢測到的生物種類與采用的集束聲波的頻率和強度進行統計，將統計結果發送至廠家便于后續改進以及問題的解決。

圖5示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例五的示意框圖。

如圖5所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制系統500，包括：預探測單元502，用于以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；方向調整單元504，用于分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；驅散探測單元506，用于驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；第一停止單元508，用于在檢測到密集度低于驅散閾值時，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過預探測單元502按照預設方向探測預設距離中的鳥情信息，根據得到的鳥情信息中的密集度，通過方向調整單元504以及驅散探測單元506調整發射聲波的驅散方向，使得驅散方向覆蓋鳥群數量最多，最密集的區域，在檢測到密集度低于驅散閾值后通過第一停止單元508停止發射集束聲波，從而增強驅散效果，同時節省不必要的聲能浪費，增強能量利用率。

其中，預設方向包括用戶手動設定的方向、上次使用以發射聲波的方向、根據歷史聲波發射次數以及當前發射時間確定使用次數最高的方向，預設方向包括豎直方向以及水平方向。

在上述技術方案中，優選地，預探測單元具體包括：雷達探測單元，用于通過雷達探測器以預設距離為探測半徑，探測預設方向的鳥情信息，其中，鳥情信息包括：位置信息、種類信息、形狀信息。

在該技術方案中，通過雷達探測單元中的雷達探測器，發射電磁波獲取鳥情信息，雷達探測器探測在探測半徑內的所有生物，在此基礎上，優選地，將體形不屬于正常鳥類的物體進行屏蔽，從而顯示的特征更具有針對性，提高鳥情信息的有效性以及識別度。

其中，鳥情信息包括位置信息，在雷達顯示器上可清晰看到鳥類的分布；鳥情信息包括形狀信息，在雷達顯示器上對識別出的每個生物進行形狀識別，僅顯示識別出形狀為正常鳥類的生物，優選地，由于鳥類大多為集群動物，而大部分同種鳥類的形狀區別不大，僅在大小尺寸上有一定區別，因此在識別出的多個生物中可識別處種類信息，將占比最大的種類予以顯示同時在旁邊彈出可能性最大的種類信息，便于提高對鳥類作息的了解，便于后續鳥類的管理以及聲波的發射。

圖6示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例六的示意框圖。

如圖6所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制系統600，包括：預探測單元602，用于以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；方向調整單元604，用于分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；參數確定單元606，用于根據種類信息確定集束聲波的頻率，根據位置信息確定集束聲波的強度；發射單元608，用于以頻率和強度，向密集度最高的方向發射集束聲波；持續探測單元610，用于持續探測密集度最高的方向的密集度；第一停止單元612，用于在檢測到密集度低于驅散閾值時，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，通過雷達探測器識別出的種類信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的頻率，同時通過識別出的位置信息，確定針對此種生物進行驅散的集束聲波的強度，使得聲波在到達目標位置進行驅散時的能量大于有效驅散生物的最低能量，從而可提高發射后的驅散效果，同時頁減少再次發射聲波造成的能源浪費，提高用戶體驗。

圖7示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例七的示意框圖。

如圖7所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制系統700，包括：預探測單元702，用于以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；拆分單元704，用于將預設方向均分為多個子方向，分別分析子方向在預設距離內的密集度；排序單元706，用于根據密集度的高低，對多個預設方向進行排序，生成排序列表；調整單元708，用于將驅散方向調整為對應于排序列表中首位的子方向；驅散探測單元710，用于驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；第一停止單元712，用于在檢測到密集度低于驅散閾值時，停止發射集束聲波。

在該技術方案中，先通過拆分單元704將預設方向均分為若干個子方向，分析每個子方向在預設距離內的密集度，再根據密集度的高低通過排序單元706生成排序列表，再通過調整單元708將驅散方向調整至密集度最高(即排序列表中的首位)的子方向，從而向此子方向發射集束聲波，可在消耗相同能量的基礎上提高驅散效果。

其中，子方向的劃分優選為聲波發射儀器的旋轉精度，子方向的密集度為在預設距離中相同面積內生物的數量，優選地，子方向的密集度為在預設距離中相同面積內同種生物的數量。

圖8示出了根據本發明的定向聲波聯動控制系統的實施例八的示意框圖。

如圖8所示，根據本發明的實施例的定向聲波聯動控制系統800，包括：預探測單元802，用于以預設方向探測預設距離內的鳥情信息；方向調整單元804，用于分析鳥情信息的密集度，調整驅散方向至密集度最高的方向；驅散探測單元806，用于驅動終端向密集度最高的方向發射集束聲波，持續探測密集度最高的方向的密集度；第一停止單元808，用于在檢測到密集度低于驅散閾值時，停止發射集束聲波；第二停止單元810，用于在發射集束聲波持續預設時間后，若密集度仍高于驅散閾值，停止發射聲波。

在上述技術方案中，通過第二停止單元810在發射集束聲波一定時間后，檢測到目標位置的生物的密集度仍高于驅散閾值，此時判定此集束聲波對生物無效，為節省不必要的能源損耗，停止集束聲波的發射，提高能源利用率。

此外，可將檢測到的生物種類與采用的集束聲波的頻率和強度進行統計，將統計結果發送至廠家便于后續改進以及問題的解決。

具體實施例：

根據本發明提供的定向聲波聯動控制方法，應用于機場的定向驅鳥設備以及雷達中，先對機場預起飛或預降落的預定方位的鳥群進行探測，根據對預定方位的鳥群探測出的鳥情信息，判斷在預定方位的鳥群的種類以及疏密度，將驅散方向限定為預定方位中疏密度最高的方向(即密集度最高)，終端按照疏密度最高的鳥群的種類以及距終端的距離，選定發射的技術聲波的頻率和強度，在以上述頻率和強度向驅散方向發射集束聲波的過程中，繼續探測預定方位的疏密度，直至疏密度低于預設的驅散閾值時，將終端的聲波發生器關閉，等待飛機起飛或降落。

以上結合附圖詳細說明了本發明的技術方案，本發明提出了一種新的定向聲波聯動控制的方案，通過本發明的技術方案，一方面通過不同方向的密集度調整聲波的發射方向，提高實時性，另一方面在發射方向的密集度降低至驅散閾值以下后，停止發射聲波，在產生驅散效果后及時停止，節省能源，提高驅散效率。

以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。