[發(fā)明專利]基于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115305808A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧泉榮;石柳;王戈明;王升高
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢工程大學
• 主分類號: E01D19/10
• 分類號: E01D19/10;B63B35/00;B63B49/00;B64C39/02;B64D47/08;H04W4/30;H04L67/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

本發(fā)明提供了基于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法和系統(tǒng)，通過制定綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)與無人平臺端檢測設(shè)備之間的信息交互流程及報文格式，解決了在綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)中無法對各型檢測設(shè)備進行集中控制和使用的問題，實現(xiàn)了在綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)中集中控制和使用各型檢測設(shè)備的功能。本發(fā)明在岸基控制中心的綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)中對包括無人機搭載的高分辨率光學攝像機、數(shù)字紅外成像儀以及無人船搭載的水下地形、地層檢測設(shè)備等各型檢測設(shè)備進行集中操控和使用，統(tǒng)一了操作方式，提高了操作效率。本發(fā)明為橋梁管理機構(gòu)和養(yǎng)護作業(yè)單位利用新平臺、新技術(shù)實現(xiàn)橋梁檢測工作提供了智能化、無人化的平臺，實現(xiàn)了降本增效的目標。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信與信息系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國公路交通近年來發(fā)展迅猛，公路橋梁數(shù)量不斷增加，橋梁養(yǎng)護管理的需求也隨之不斷提升，傳統(tǒng)的橋梁檢測方法主要依靠橋梁檢測車等檢測平臺，存在檢測盲區(qū)較多、安全隱患較大等問題。隨著智能化、無人化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的橋梁管理機構(gòu)和養(yǎng)護作業(yè)單位開始利用新平臺、新技術(shù)來實現(xiàn)橋梁檢測工作的降本增效，利用無人機、無人船等無人平臺搭載多種檢測設(shè)備實施橋梁上部結(jié)構(gòu)、橋面、橋墩等部位以及水下地形、地層的檢測任務(wù)成為了一種新型模式。

由于無人機搭載的高分辨率光學攝像機、數(shù)字紅外成像儀以及無人船搭載的水下地形、地層檢測設(shè)備的操控軟件相互獨立，顯示界面風格各異難以實現(xiàn)在岸基控制中心的綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)中對各型檢測設(shè)備進行集中操控和使用，因此，亟待提出一種搭載于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供基于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法和系統(tǒng)，用于在綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)中集中控制和使用各型檢測設(shè)備。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：基于無人平臺的多類橋梁檢測設(shè)備集成應用方法，包括以下步驟：

S0：搭建基于無人平臺的橋梁檢測系統(tǒng)，包括岸基控制中心、無人機端和無人船端；岸基控制中心包括綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)和岸基寬帶傳輸分系統(tǒng)；無人機端包括機載檢測載荷分系統(tǒng)和機載寬帶傳輸分系統(tǒng)；無人船端包括船載檢測載荷分系統(tǒng)和船載寬帶傳輸分系統(tǒng)；岸基寬帶傳輸分系統(tǒng)、機載寬帶傳輸分系統(tǒng)和船載寬帶傳輸分系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接通信；機載檢測載荷分系統(tǒng)包括高分辨率光學攝像機、數(shù)字紅外成像儀；船載檢測載荷分系統(tǒng)包括水下地形檢測設(shè)備和水下地層檢測設(shè)備；岸基寬帶傳輸分系統(tǒng)、機載寬帶傳輸分系統(tǒng)和船載寬帶傳輸分系統(tǒng)均包括異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備、5G移動通信網(wǎng)CPE設(shè)備和微波自組網(wǎng)設(shè)備；

S1：綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)向高分辨率光學攝像機或數(shù)字紅外成像儀發(fā)送機載控制指令；

S2：高分辨率光學攝像機或數(shù)字紅外成像儀采用標準RTP實時傳輸協(xié)議向綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)發(fā)送采集到的橋梁檢測的視頻流；

S3：綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)對視頻流進行解析、存儲、處理和顯示；

S4：綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)向水下地形檢測設(shè)備或水下地層檢測設(shè)備發(fā)送船載控制指令；

S5：水下地形檢測設(shè)備或水下地層檢測設(shè)備采用定制接口協(xié)議向綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)發(fā)送采集到的水下地形或地層的信息流；

S6：綜合業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)對信息流進行解析、存儲、處理和顯示。

按上述方案，所述的步驟S1中，機載控制指令報文包括協(xié)議類型、報文長度、報文類型、控制指令標識、開啟關(guān)閉控制、拍照控制、云臺控制、變焦控制、碼流控制、保留的字段。

按上述方案，所述的步驟S4中，船載控制指令報文包括協(xié)議類型、報文長度、報文類型、控制指令標識、開啟關(guān)閉控制、開始停止測線控制、聲納發(fā)射模式控制、聲納發(fā)射功率控制、聲納發(fā)射速率控制、保留的字段。