[實(shí)用新型]一種具有黑匣子功能的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720238734.2
• 申請(qǐng)日: 2017-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN206515670U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金佳斌;王進(jìn);肖毅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都縱橫大鵬無(wú)人機(jī)科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042;G07C5/08
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 高俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無(wú)人機(jī)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有黑匣子功能的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在航測(cè)、管線巡查、區(qū)域巡邏等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，無(wú)人機(jī)作業(yè)的范圍不可避免的擴(kuò)展到人口密集的城市邊界或是人跡罕至的野外，無(wú)人機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)于無(wú)人機(jī)飛行安全、飛行管理效率以及作業(yè)效果的影響越來(lái)越顯著。云技術(shù)作為在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)將硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)等一系列資源統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算、儲(chǔ)存、處理和共享的一種托管技術(shù)正在悄然進(jìn)入無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域。目前的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)一般使用自帶的無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路將自動(dòng)駕駛儀的飛行狀態(tài)和能源分系統(tǒng)、動(dòng)力分系統(tǒng)、通信分系統(tǒng)等狀態(tài)信息發(fā)送到云服務(wù)器，接入云服務(wù)器的PC機(jī)和移動(dòng)設(shè)備獲取這些信息來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o人機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)，這種方式的顯著問題是云監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作完全依賴于無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的正常工作，例如：無(wú)人機(jī)部分傳感器故障，則云服務(wù)器端就無(wú)法獲取到相應(yīng)的信息，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在云服務(wù)器端掉線，不利于持續(xù)監(jiān)控?zé)o人機(jī)狀態(tài)。

另外，由于無(wú)人機(jī)特殊的氣動(dòng)布局以及淡化了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可靠性一般低于有人駕駛飛行器，在原理樣機(jī)飛行試驗(yàn)的系統(tǒng)辨識(shí)和無(wú)人機(jī)飛行異常后的數(shù)據(jù)分析中都需要高頻率的飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能；同時(shí)，無(wú)人機(jī)在地形地貌較為復(fù)雜的山區(qū)、叢林或遠(yuǎn)離基地的區(qū)域非正常降落，則難以快速定位降落地點(diǎn)，成功找到無(wú)人機(jī)，即當(dāng)無(wú)人機(jī)中搭載有高價(jià)值任務(wù)設(shè)備時(shí)，一旦無(wú)人機(jī)在偏僻區(qū)域非常降落，尋獲高價(jià)值任務(wù)設(shè)備的概率很低。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述提出的無(wú)人機(jī)在偏僻區(qū)域非正常降落時(shí)，存在的無(wú)人機(jī)難以尋獲的問題，本實(shí)用新型提供了一種具有黑匣子功能的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)，本監(jiān)控系統(tǒng)可有效提高搭載該系統(tǒng)的無(wú)人機(jī)在非正常降落時(shí)的尋回效率。

本實(shí)用新型提供的一種具有黑匣子功能的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)通過以下技術(shù)要點(diǎn)來(lái)解決問題：一種具有黑匣子功能的無(wú)人機(jī)云監(jiān)控系統(tǒng)，包括云服務(wù)器和云監(jiān)控硬件；

所述云監(jiān)控硬件包括尋蹤模塊及無(wú)線通信模塊；

所述無(wú)線通信模塊用于云監(jiān)控硬件與云服務(wù)器建立無(wú)線通信連接，所述無(wú)線通信模塊連接在無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀數(shù)據(jù)接口上；

所述尋蹤模塊包括聲音報(bào)警裝置和/或光報(bào)警裝置。

具體的，以上無(wú)線通信模塊用于建立云監(jiān)控硬件與云服務(wù)器之間的無(wú)線通信，而無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀本身可輸出飛行參數(shù)、位置等信息，這樣，通過以上無(wú)線通信模塊，在無(wú)人機(jī)發(fā)生非正常降落時(shí)，可通過無(wú)人機(jī)非正常降落之前的位置信息或降落后的位置信息，以上位置信息用于快速確認(rèn)降落范圍或地點(diǎn)；同時(shí)配合以上尋蹤模塊發(fā)出的聲音和光信號(hào)，在搜尋人員到達(dá)非正常降落地點(diǎn)后，可幫助搜尋人員快速找到無(wú)人機(jī)。即以上通過無(wú)線通信模塊發(fā)出的位置信息和尋蹤模塊發(fā)出的報(bào)警信息相互配合，可達(dá)到提高搭載該系統(tǒng)的無(wú)人機(jī)在非正常降落時(shí)的尋回效率的目的。

作為本領(lǐng)域技術(shù)人員，以上云監(jiān)控硬件和尋蹤模塊只需要搭載在需要監(jiān)控的無(wú)人機(jī)上，以上云監(jiān)控硬件和尋蹤模塊的電源可共用現(xiàn)有無(wú)人機(jī)上的電源或設(shè)置獨(dú)立的電源。

優(yōu)選設(shè)置為尋蹤模塊中的光報(bào)警裝置為發(fā)光二極管，這樣，可通過頻閃光源信號(hào)或指定頻段的電磁脈沖信號(hào)提示現(xiàn)場(chǎng)搜尋人員。

同時(shí)，由于云服務(wù)器的互聯(lián)網(wǎng)功能，搜尋人員可通過與云服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)連接的電子設(shè)備，通過在電子設(shè)備上同時(shí)顯示無(wú)人機(jī)所在位置及電子設(shè)備所在位置的方式，方便搜尋人員到達(dá)墜落現(xiàn)場(chǎng)后快速向無(wú)人機(jī)靠近或完成搜尋工作。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案為：

為使得無(wú)人機(jī)能夠本地存儲(chǔ)無(wú)人機(jī)飛行數(shù)據(jù)或飛行過程中所采集數(shù)據(jù)，還包括存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊連接在無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀數(shù)據(jù)接口上。以上存儲(chǔ)模塊所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)于離線飛行數(shù)據(jù)分析，修正自動(dòng)駕駛儀參數(shù)、檢查無(wú)人機(jī)系統(tǒng)異常以及飛行事故分析具有重要作用。優(yōu)選的，所述存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)記錄速度高于無(wú)線通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸速度，這樣，可獲得較為經(jīng)濟(jì)的設(shè)置成本和結(jié)構(gòu)合理性。同時(shí)，本方案中，在無(wú)線通信模塊發(fā)生故障或信號(hào)被干擾后，可通過所述存儲(chǔ)模塊獲取到無(wú)人機(jī)工作過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)。

所述云監(jiān)控硬件包括GPS模塊、有線通信模塊，所述GPS模塊與云服務(wù)器之間通過無(wú)線通信模塊建立無(wú)線通信連接，所述GPS模塊數(shù)據(jù)輸出端與無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀數(shù)據(jù)接口之間通過有線通信模塊相連。

現(xiàn)有技術(shù)中，使用GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航解算的無(wú)人機(jī)非常依賴GPS信號(hào)的穩(wěn)定性，若GPS信號(hào)異常，輕者無(wú)法正常航線飛行，任務(wù)失敗，重者導(dǎo)航系統(tǒng)失效，無(wú)人機(jī)墜毀。