CN107592337A - 一种无人机控制装置与移动终端通信的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机控制装置与移动终端通信的方法及装置。该无人机控制装置与移动终端通信的方法包括：基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。可见，本发明通过在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信，在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下，实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机控制装置与移动终端通信的方法及装置。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用控制装置操纵的不载人飞机，在侦测、搜救、电力巡检、快递等领域有着广泛应用前景。无人机的种类也越来越多样，包括固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机、扑翼无人机等类型。
无人机系统包括无人机和地面控制站，其中的地面控制站对无人机进行飞行状态监控和飞行任务控制，地面控制站分为整机控制装置、控制装置-移动终端两种方式。在整机控制装置地面控制站方式中，由整机控制装置自身完成对无人机的控制；在控制装置-移动终端地面控制站方式中，由相互通信的控制装置和移动终端共同完成对无人机的控制。
现有的控制装置-移动终端控制方式中，控制装置和移动终端之间通信的数据交互需要借助通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)，然而在实际应用中控制装置和移动终端安装的均为安卓系统，控制装置为实现与移动终端的通信需要针对如果通过USB实现两个安卓系统进行通信，控制装置和移动终端均需要针对USB协议做定制研发，未进行USB协议定制研发的控制装置无法接收移动终端的控制指令，未进行USB协议定制研发的移动终端也无法接收控制装置发送的文件，即未进行USB协议定制研发的无人机控制装置和移动终端无法进行通信。
发明内容
为了解决现有技术中未进行USB协议定制研发的无人机控制装置与移动终端无法进行通信的问题，本发明提供了一种无人机控制装置与移动终端通信的方法及装置。
第一方面，本发明提供了一种无人机控制装置与移动终端通信的方法，包括：
基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
可选地，所述通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信，包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包；
通过创建的所述服务端套接字实例接收所述移动终端发送的视频采集指令数据包。
可选地，所述视频数据包包括：总字节、校验位和视频数据；
所述视频采集指令数据包包括：总字节、校验位和视频采集指令。
可选地，所述通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送一个视频数据包后，接收所述移动终端发送的视频数据包接收确认信息；
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送下一个视频数据包。
第二方面，本发明实施例提供一种无人机控制装置与移动终端通信的方法，包括：
创建客户端套接字实例；
基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信。
可选地，所述通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信，包括：
通过所述客户端套接字实例接收所述无人机控制装置发送的视频数据包；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包。
可选地，所述通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包包括：
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送一个视频采集指令数据包后，接收所述无人机控制装置发送的视频采集指令数据包接收确认信息；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送下一个视频采集指令数据包。
第三方面，本发明实施例提供一种无人机控制装置，包括：
套接字连接请求接收单元，用于基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
服务端套接字实例创建单元，用于根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
通信单元，用于通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
第四方面，本发明实施例提供一种移动终端，包括：
客户端套接字实例创建单元，用于创建客户端套接字实例；
套接字连接请求发送单元，用于基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
通信单元，用于在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信。
第五方面，本发明实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间通过内部总线通讯连接，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的程序指令，所述程序指令被所述处理器执行时能够实现上述的无人机控制装置与移动终端通信的方法。
本发明的有益效果是，本发明通过在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信，在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下，实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
并且，本发明的技术方案在无人机控制装置与移动终端交互的数据包中增加总字节和校验位两个字段，避免无人机控制装置与移动终端之间发送多个数据包时出现的数据包混乱的情形。本发明的技术方案还建立了无人机控制装置与移动终端通信的应答机制，减小通信延迟。
附图说明
图1为本发明一个实施例的无人机控制装置与移动终端通信的方法的流程示意图；
图2为本发明另一个实施例的无人机控制装置与移动终端通信的方法的流程示意图；
图3为本发明一个实施例的无人机控制装置与移动终端通信的方法的原理图；
图4为本发明一个实施例的无人机控制装置与移动终端通信的方法的交互次数的示意图；
图5为本发明一个实施例的无人机控制装置的结构示意图；
图6为本发明一个实施例的移动终端的结构示意图；
图7为本发明一个实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了解决背景技术中提出的技术问题，本申请的发明人想到在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信。从而在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下，实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1，为本发明一个实施例提供的一种无人机控制装置与移动终端通信的方法示意图。如图1所示，该无人机控制装置与移动终端通信的方法的执行主体为无人机控制装置，包括：
S11：基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
需要说明的是，本发明实施例的无人机控制装置中运行有套接字socket监听服务，无人机控制装置处于等待连接的状态，基于套接字socket监听服务实时监控网络状态。移动终端向无人机控制装置发送套接字连接请求，无人机控制装置基于套接字socket监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求。
S12：根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
需要说明的是，无人机控制装置根据从移动终端接收的套接字连接请求创建服务端套接字实例。
S13：通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信；
在实际应用中，无人机控制装置创建服务端套接字实例后，向移动终端发送服务端套接字实例的描述，并通过服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
本发明实施例提供的无人机控制装置与移动终端通信的方法，通过在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信，在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
在本发明实施例的一些可选的实施方式中，与图1中的方法类似，所述通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信，包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包；
通过创建的所述服务端套接字实例接收所述移动终端发送的视频采集指令数据包。
可理解的是，本发明实施例的无人机系统中的无人机安装有图像采集装置；图像采集装置将采集的视频数据发送至无人机控制装置，无人机控制装置通过创建的服务端套接字实例向移动终端发送视频数据包，将接收到的视频数据发送至移动终端。移动终端以视频采集指令数据包的形式向无人机控制装置发送视频采集指令，无人机控制装置通过创建的服务端套接字实例接收移动终端发送的视频采集指令数据包，并将接收到的视频采集指令发送至图像采集装置。无人机上安装的图像采集装置根据接收到的视频采集指令对视频采集的焦距、亮度等参数进行调整。
在实际应用中，视频采集指令包括焦距调整指令、亮度调整指令等，本发明对此不作限制。
进一步地，所述视频数据包包括：总字节、校验位和视频数据；
所述视频采集指令数据包包括：总字节、校验位和视频采集指令。
需要说明的是，无人机控制装置与移动终端之间基于套接字socket的数据通信存在延时性，移动终端接收到无人机控制装置发送的完整的视频数据包或多个视频数据包后才会进行处理，容易导致视频数据包的混乱，因而可在每个视频数据包中增加总字节和校验位两个字段，移动终端可通过各个视频数据包中的总字节和校验位依次对各个视频数据包进行处理，避免发生视频数据包的混乱。
类似地，无人机控制装置接收到移动终端发送的完整的视频采集指令数据包指令或多个视频采集数据包指令后才会进行处理，容易导致视频采集指令数据包的混乱，因而可在每个视频采集指令数据包中增加总字节和校验位两个字段，无人机控制装置可通过各个视频采集指令数据包中的总字节和校验位依次对各个视频采集指令数据包进行处理，避免发生视频采集指令数据包的混乱。
进一步地，所述通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送一个视频数据包后，接收所述移动终端发送的视频数据包接收确认信息；
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送下一个视频数据包。
需要说明的是，在数据包中增加总字节和校验位的实现方式，虽能避免数据包的混乱，但需要无人机控制装置或移动终端进行字节的计算，造成了一定的通信延迟，因而，本发明实施例为减小通信延迟，建立了无人机控制装置与移动终端通信的应答机制，即无人机控制装置在接收到移动终端发送的视频数据包接收确认信息之后才向移动终端发送下一个视频数据包。
在实际应用中，如图3所示，无人机控制装置可以为遥控器，移动终端可以为手机，当遥控器与手机之间的数据传输完毕后，遥控器关闭服务端套接字实例，并释放相应资源。
图2为本发明另一个实施例的无人机控制装置与移动终端通信的方法的流程示意图。如图2所示，该无人机控制装置与移动终端通信的方法的执行主体为移动终端，包括：
S21：创建客户端套接字实例；
在实际应用中，本发明实施例的移动终端可以为手机或平板电脑等电子设备，本发明对此不做限制。
需要说明的是，本发明实施例的移动终端为实现与无人机控制装置的基于套接字socket的通信，创建了客户端套接字实例。
S22：基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
S23：在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信；
需要说明的是，移动终端基于客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求后，无人机控制装置创建服务端套接字实例，移动终端与无人机控制装置之间的通信通过客户端套接字实例与服务端套接字实例之间的数据交互完成。
本发明实施例提供的无人机控制装置与移动终端通信的方法，通过在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信，在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
在本发明实施例的一些可选的实施方式中，与图2中的方法类似，所述通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信，包括：
通过所述客户端套接字实例接收所述无人机控制装置发送的视频数据包；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包。
可理解的是，本发明实施例的移动终端与无人机控制之间的具体的通信过程与图1中的实施例相同，在此不再赘述。
进一步地，所述通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包包括：
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送一个视频采集指令数据包后，接收所述无人机控制装置发送的视频采集指令数据包接收确认信息；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送下一个视频采集指令数据包。
需要说明的是，在数据包中增加总字节和校验位的实现方式，虽能避免数据包的混乱，但需要无人机控制装置或移动终端进行字节的计算，造成了一定的通信延迟，因而，本发明实施例为减小通信延迟，建立了无人机控制装置与移动终端通信的应答机制，即移动终端在接收到无人机控制装置发送的视频采集指令数据包接收确认信息之后才向移动终端发送下一个视频数据包。
在实际应用中，如图4所示，在每秒内无人机控制装置与移动终端之间都能通过套接字socket完成不少于2次的通信，通过建立无人机控制装置与移动终端通信的应答机制，可保证无人机控制装置与移动终端进行数据交互的及时性。
图5为本发明一个实施例的无人机控制装置的结构示意图。如图5所示，该无人机控制装置包括套接字连接请求接收单元51、服务端套接字实例创建单元52和通信单元53，具体地：
套接字连接请求接收单元51，用于基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
服务端套接字实例创建单元52，用于根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
通信单元53，用于通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
本发明实施例的无人机控制装置可以用于执行上述方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图6为本发明一个实施例的移动终端的结构示意图。如图6所示，该无人机控制装置包括客户端套接字实例创建单元61、套接字连接请求发送单元62和通信单元63，具体地：
客户端套接字实例创建单元61，用于创建客户端套接字实例；
套接字连接请求发送单元62，用于基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
通信单元63，用于在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信。
本发明实施例的移动终端可以用于执行上述方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图7为本发明一个实施例的电子设备的结构示意图。
参照图7，电子设备包括：存储器71和处理器72，存储器71和处理器72之间通过内部总线73通讯连接，存储器72存储有能够被处理器71执行的程序指令，所述程序指令被处理器71执行时能够实现上述的无人机控制装置与移动终端通信的方法。
此外，上述的存储器72中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的无人机控制装置与移动终端通信的方法。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的无人机控制装置与移动终端通信的方法。
综上所述，根据本发明的技术方案，通过在无人机控制装置中创建服务端套接字实例，在移动终端中创建客户端套接字实例，无人机控制装置和客户端通过创建的服务端套接字实例和客户端套接字实例进行通信，在无需对无人机控制装置和移动终端进行USB协议定制研发前提下实现无人机控制装置与移动终端的及时通信。
并且，本发明的技术方案在无人机控制装置与移动终端交互的数据包中增加总字节和校验位两个字段，避免无人机控制装置与移动终端之间发送多个数据包时出现的数据包混乱的情形。本发明的技术方案还建立了无人机控制装置与移动终端通信的应答机制，减小通信延迟。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
需要说明的是术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种无人机控制装置与移动终端通信的方法，其特征在于，包括：
基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信，包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包；
通过创建的所述服务端套接字实例接收所述移动终端发送的视频采集指令数据包。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述视频数据包包括：总字节、校验位和视频数据；
所述视频采集指令数据包包括：总字节、校验位和视频采集指令。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送视频数据包包括：
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送一个视频数据包后，接收所述移动终端发送的视频数据包接收确认信息；
通过创建的所述服务端套接字实例向所述移动终端发送下一个视频数据包。
5.一种无人机控制装置与移动终端通信的方法，其特征在于，包括：
创建客户端套接字实例；
基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信，包括：
通过所述客户端套接字实例接收所述无人机控制装置发送的视频数据包；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送视频采集指令数据包包括：
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送一个视频采集指令数据包后，接收所述无人机控制装置发送的视频采集指令数据包接收确认信息；
通过所述客户端套接字实例向所述无人机控制装置发送下一个视频采集指令数据包。
8.一种无人机控制装置，其特征在于，包括：
套接字连接请求接收单元，用于基于套接字监听服务接收移动终端发送的套接字连接请求；
服务端套接字实例创建单元，用于根据所述套接字连接请求创建服务端套接字实例；
通信单元，用于通过创建的所述服务端套接字实例与所述移动终端进行通信。
9.一种移动终端，其特征在于，包括：
客户端套接字实例创建单元，用于创建客户端套接字实例；
套接字连接请求发送单元，用于基于创建的所述客户端套接字实例向无人机控制装置发送套接字连接请求；
通信单元，用于在所述无人机控制装置创建服务端套接字实例后，通过所述客户端套接字实例与所述无人机控制装置进行通信。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间通过内部总线通讯连接，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的程序指令，所述程序指令被所述处理器执行时能够实现权利要求1-7任意一项所述的无人机控制装置与移动终端通信的方法。
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