[实用新型]一种具有黑匣子功能的无人机云监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机系统技术领域，特别是涉及一种具有黑匣子功能的无人机云监控系统。

背景技术

随着无人机系统在航测、管线巡查、区域巡逻等领域的应用越来越广泛，无人机作业的范围不可避免的扩展到人口密集的城市边界或是人迹罕至的野外，无人机状态实时远程监控对于无人机飞行安全、飞行管理效率以及作业效果的影响越来越显著。云技术作为在广域网范围内将硬件、软件、网络等一系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术正在悄然进入无人机远程监控领域。目前的无人机云监控系统一般使用自带的无线数据链路将自动驾驶仪的飞行状态和能源分系统、动力分系统、通信分系统等状态信息发送到云服务器，接入云服务器的PC机和移动设备获取这些信息来实时监控无人机系统状态，这种方式的显著问题是云监控系统的正常工作完全依赖于无人机系统的正常工作，例如：无人机部分传感器故障，则云服务器端就无法获取到相应的信息，无人机系统在云服务器端掉线，不利于持续监控无人机状态。

另外，由于无人机特殊的气动布局以及淡化了无人机系统冗余设计，系统可靠性一般低于有人驾驶飞行器，在原理样机飞行试验的系统辨识和无人机飞行异常后的数据分析中都需要高频率的飞行数据存储功能；同时，无人机在地形地貌较为复杂的山区、丛林或远离基地的区域非正常降落，则难以快速定位降落地点，成功找到无人机，即当无人机中搭载有高价值任务设备时，一旦无人机在偏僻区域非常降落，寻获高价值任务设备的概率很低。

实用新型内容

针对上述提出的无人机在偏僻区域非正常降落时，存在的无人机难以寻获的问题，本实用新型提供了一种具有黑匣子功能的无人机云监控系统，本监控系统可有效提高搭载该系统的无人机在非正常降落时的寻回效率。

本实用新型提供的一种具有黑匣子功能的无人机云监控系统通过以下技术要点来解决问题：一种具有黑匣子功能的无人机云监控系统，包括云服务器和云监控硬件；

所述云监控硬件包括寻踪模块及无线通信模块；

所述无线通信模块用于云监控硬件与云服务器建立无线通信连接，所述无线通信模块连接在无人机自动驾驶仪数据接口上；

所述寻踪模块包括声音报警装置和/或光报警装置。

具体的，以上无线通信模块用于建立云监控硬件与云服务器之间的无线通信，而无人机自动驾驶仪本身可输出飞行参数、位置等信息，这样，通过以上无线通信模块，在无人机发生非正常降落时，可通过无人机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确认降落范围或地点；同时配合以上寻踪模块发出的声音和光信号，在搜寻人员到达非正常降落地点后，可帮助搜寻人员快速找到无人机。即以上通过无线通信模块发出的位置信息和寻踪模块发出的报警信息相互配合，可达到提高搭载该系统的无人机在非正常降落时的寻回效率的目的。

作为本领域技术人员，以上云监控硬件和寻踪模块只需要搭载在需要监控的无人机上，以上云监控硬件和寻踪模块的电源可共用现有无人机上的电源或设置独立的电源。

优选设置为寻踪模块中的光报警装置为发光二极管，这样，可通过频闪光源信号或指定频段的电磁脉冲信号提示现场搜寻人员。

同时，由于云服务器的互联网功能，搜寻人员可通过与云服务器网络连接的电子设备，通过在电子设备上同时显示无人机所在位置及电子设备所在位置的方式，方便搜寻人员到达坠落现场后快速向无人机靠近或完成搜寻工作。

更进一步的技术方案为：

为使得无人机能够本地存储无人机飞行数据或飞行过程中所采集数据，还包括存储模块，所述存储模块连接在无人机自动驾驶仪数据接口上。以上存储模块所存储数据对于离线飞行数据分析，修正自动驾驶仪参数、检查无人机系统异常以及飞行事故分析具有重要作用。优选的，所述存储模块的数据记录速度高于无线通信模块的数据传输速度，这样，可获得较为经济的设置成本和结构合理性。同时，本方案中，在无线通信模块发生故障或信号被干扰后，可通过所述存储模块获取到无人机工作过程中的相关数据。

所述云监控硬件包括GPS模块、有线通信模块，所述GPS模块与云服务器之间通过无线通信模块建立无线通信连接，所述GPS模块数据输出端与无人机自动驾驶仪数据接口之间通过有线通信模块相连。

现有技术中，使用GPS定位系统进行导航解算的无人机非常依赖GPS信号的稳定性，若GPS信号异常，轻者无法正常航线飞行，任务失败，重者导航系统失效，无人机坠毁。