[发明专利]一种电力线路巡检无人机空中组网通信系统和方法

说明书

本发明涉及一种电力线路巡检无人机空中组网通信系统和方法。包括步骤：地面命令发布终端与若干信号选择终端，以及若干信号选择终端之间进行组网通信，且地面命令发布终端向各单机信号终端发送规划的无人机巡线路径和摄像机拍摄角度；信号选择终端选择通信优先级最高的其他信号选择终端与地面命令发布终端进行连接通信，若自身与地面命令发布终端的通信优先级最高，则直接与地面命令发布终端连接通信；地面命令发布终端接收通信优先级最高的信号选择终端实时上传的单机信号终端发送的无人机地理位置和摄像机拍摄画面。本发明解决了现有技术中无人机与地面站信号丢失后会自动切换到返航模式，导致巡检任务不能完成，巡检数据不完整、不可靠的问题。

技术领域

本发明属于通信涉及技术领域，特别涉及一种电力线路巡检无人机空中组网通信系统和方法。

背景技术

电力线路巡检时保证输电线路以及设备安全是最基础的一项工作，电力线路巡检能够对线路实施有效的巡检，并根据上报的信息进行分析诊断、应急处理以及提出检修计划，及时对故障隐患进行消除，保证输电设备的安全供电，达到电力系统安全、稳定、经济的运行目标。

现有技术中的无人机对电力线路巡检的方式为：操纵手操纵无人机围绕架空高压线进行巡检，在发现故障或险情后利用手持终端进行上报。而架空高压线无人机在野外巡检时，会因无人机与操纵手之间的物理阻隔而出现信号丢失导致无人机失联的情况，出现信号丢失之后，普通巡线无人机则会自动切换到返航模式，这样增加了返航过程中越障与净空场地的确定难度所带来的风险与经济成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中无人机与地面站信号丢失后会自动切换到返航模式，导致巡检任务不能完成，巡检数据不完整、不可靠的问题，提供一种电力线路巡检无人机空中组网通信系统和方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种电力线路巡检无人机空中组网通信系统，包括：地面命令发布终端、若干信号选择终端、若干单机信号终端，每架无人机上均搭建一个信号选择终端和一个单机信号终端，其中：

所述地面命令发布终端搭建于地面站，用于根据接收的航点信息和任务信息规划无人机巡线路径和摄像机拍摄角度，并将规划的无人机巡检路径和摄像机拍摄角度存储在单机信号终端内；

若干个所述信号选择终端与所述地面命令发布终端，以及若干个信号选择终端之间组网通信，任一信号选择终端通过选择通信优先级最高的信号选择终端与地面命令发布终端连接通信；

所述单机信号终端用于将无人机地理位置和摄像机拍摄画面通过信号选择终端上传至所述地面命令发布终端。

在本发明一实施例中，首先确定各无人机中哪一个信号选择终端与地面命令发布终端的通信优先级最高，其余信号选择终端再以相互之间通信优先级最高的传输方式将单机信号终端的无人机地理位置和摄像机拍摄画面通过信号选择终端上传至地面命令发布终端。即使某个无人机因离地面命令发布终端的距离太远或之间有障碍物的影响，该无人机也不会自动返程，而是与最近的无人机的信号选择终端连通传输数据，基于空中组网的方式延长了无人机巡检的巡线半径与巡线效率，有效地提高了巡检的效率，通过通信优先级的方式向地面命令发布终端上传数据，增加了系统的多余度控制，避免因数据信号不完整、不可靠所导致的电力线路事故发生。

在本发明一实施例中，所述地面命令发布终端与若干所述信号选择终端进行组网通信，以及信号选择终端之间进行组网通信时，通过4G网络/5G网络或/和915mHz数传电台建立通信连接。

在本发明一实施例中，所述地面命令发布终端与若干所述信号选择终端进行组网通信时，若通过5G网络和915mHz数传电台建立通信连接，则通信优先级最高；若通过4G网络和915mHz数传电台建立通信连接时，则通信优先级正常；若通过915mHz数传电台建立通信连接时，则通信优先级最低。