[发明专利]智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法

权利要求书

1.一种智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法，其特征在于，所述无人机挂载水质检测装置，所述控制方法包括以下步骤：

S1:执行检水作业指令，指示所述无人机按照第一预设航路飞行至第一目标水域并控制无人机悬停在水面上方预设高度H，下放所述水质检测装置，采集指定水层的水样，根据指标参数生成水质检测数据；

S2：数据传输，通过加密算法对所述水质检测数据进行加密处理以生成第一加密数据，并将第一加密数据发送至地面站，解密以获取所述水质检测数据；

S3：数据处理，设置预设最低阈值和预设最高阈值，对所述水质检测数据进行计算分析，如果所述水质检测数据高于预设最高阈值或者所述水质检测数据低于预设最低阈值，则判断所述水质检测数据为预警数据，并触发报警系统，发出报警信号，记录并存储此时无人机的坐标位置、水质检测装置的水层深度和预警数据对应的指标参数；

S4：完成检水作业指令，收回所述水质检测装置，并判断是否完成检水任务，如果完成检水任务，则指示所述无人机按照第二预设航路返回出发位置；如果未完成检水任务，则指示所述无人机飞行至下一目标水域继续作业。

2.根据权利要求1所述的智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法，所述无人机挂载若干避障模块和图传模块，所述避障模块用于获取障碍信息，所述图传模块用于获取图像信息，其特征在于，指示所述无人机按照第一预设航路飞行至第一目标水域，包括以下步骤：

设置第一预设航路，并将第一预设航路发送至飞控与导航系统，以控制无人机按照第一预设航路飞行；

实时获取所述无人机周围的障碍信息和图像信息，将所述图像信息发送至地面站，以在地面站显示器上实时显示图像画面，并将所述障碍信息发送至所述飞控与导航系统，当判断无人机与障碍物的间距小于第一预设距离时，切入速度保护模式，以控制无人机减速飞行，并将所述障碍信息发送至地面站，以便于操作人员操纵无人机避开障碍物；当判断无人机与障碍物的间距小于第二预设距离时，切入位置保护模式，控制无人机悬停，所述第一预设距离大于所述第二预设距离；

实时获取所述无人机的坐标位置，当判断无人机飞行至第一目标水域时，控制无人机下降并悬停在水面上方预设高度H。

3.根据权利要求2所述的智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法，其特征在于，所述预设航路包括若干航路点，所述设置第一预设航路，包括以下步骤：

分别设置第一至第N航路点的经度，纬度和高度，其中，航路点的经度，纬度和高度(α₁，δ₁，H₁)、第二航路点的经度，纬度和高度(α₂，δ₂，H₂)、……第N航路点的经度，纬度和高度(α_N，δ_N，H_N)；

分别设置第一至第N航路点的索引号；

选取第M航路点对应的位置为第一目标水域，生成第一航路点链表，完成第一预设航路设置，其中，M为大于1且小于N的整数。

4.根据权利要求2所述的智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法，其特征在于，根据所述图像信息和所述障碍信息生成障碍预警信号，以示意操作人员操控无人机避开障碍物，所述障碍预警信号包括红灯闪烁，蜂鸣器响。

5.根据权利要求2所述的智能化无人机水质监测巡航作业监测与报警控制方法，其特征在于，所述下放所述水质检测装置，包括以下步骤：

获取指定水层的预设深度D；

控制电机正向旋转，以驱动齿轮旋转，齿轮带动绕线轮旋转，从而带动绕线下放；

实时计算下放绕线的长度L，当下放绕线的长度L等于预设高度H和预设深度D之和时，判断水质检测装置到达指定水层，控制电机停止工作。