[发明专利]基于浮标与无人机监控的海上溢油监管系统

权利要求书

1.基于浮标与无人机监控的海上溢油监管系统，其特征在于：该系统通过4G数据传输技术实时接入浮标的采集数据、无人机Pos数据和无人机航拍视频三部分数据，引入物联网技术将三部分数据实时发布到云平台，并能从云平台订阅数据传输到Web服务器，实现与客户应用端的数据交互，还采用了数据库存储技术实现对空间信息和属性信息的存储、统计、分析；

包括系统数据库的设计与搭建、Web服务器与云平台的搭建、数据传输模块的设计和客户应用端的设计与搭建；

系统数据库的设计与构建：数据库的设计在逻辑上分为空间数据库和非空间数据库；空间数据库采用的是ArcSDE+SQL Server，包括矢量数据及栅格数据，前者包括点、线、面数据，其中点数据包括监测点、居民点，线数据包括道路和水系分布数据，面数据包括海域图和行政区划图；

非空间数据库采用的是MySQL，由用户及常规监测数据库组成；用户数据库需要对不同登录人员的不同操作权限需求进行权限分配，分为以下四张表：用户信息表(user)、系统角色表(role)、权限表(permission)、用于role跟permission交互的映射表(role_permission)；

常规监测数据库中存储了9张表：oil_task具体的监测任务表，station_basic具体的监测站点信息表，district_basic具体的监测区域信息表，buoys_basic具体的浮标基本信息表，buoys_lay_record具体的浮标投放表，buoys_lay_data浮标的具体监测要素表，uav_basic具体的无人机信息表，uav_deploy_record具体的无人机配置表，uav_pos无人机的pos表；

Web服务器与云平台的设计与搭建：服务器单元由Web服务器与云平台组成，Web服务器负责接收客户端Web浏览器发出的请求信息并将其转发给云平台，云平台负责三部的监测数据的接入、发布、订阅；

数据传输模块的设计：本模块包括三个功能：数据转发、数据接入和数据存储；通过数据转发功能接入监测站通过4G传输技术发出的数据，并将浮标采集数据和无人机Pos数据分别解析出来，每个浮标、每架无人机都需要绑定云平台的一个虚拟设备，再重新组帧将数据发布到云平台；通过数据接入功能从云平台请阅数据，并将数据广播到客户应用端显示；通过数据存储功能将监测数据实时存储到数据库相应的数据表中；

客户应用端的设计与搭建：是一个基于B/S架构的J2EE系统，包含监测任务管理单元、实时监测管理单元、历史监测管理单元、数据统计与分析单元、用户管理单元；

监测任务管理单元的作用创建、删除和查询自己布设浮标的监测任务，从而远程指挥浮标的布设、取回、配置和维修；实时监测管理单元包含浮标监测区域的地理信息显示、浮标移动轨迹的显示，实时监测数据显示、溢油自动报警，这样用户能远程查看浮标监测水域的气象、水质和溢油，也可以查看监测水域的实时定位，并且当监测到油膜厚度超标会自动报警，从而提醒用户及时采取有效措施；历史监测管理单元包含浮标历史监测数据的显示，历史监测区域的地理信息显示，历史移动轨迹的显示等功能，这个单元是方便用户对过去监测水域情况的查看，能查看浮标之前的移动轨迹，之前的监测参数；数据统计与分析单元是对监测数据的统计和整理。