CN107943069A - 基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，个人存储设备与无人机绑定、连接，然后对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。本发明利用个人存储设备对无人机的飞行数据进行存储，相对于公有云存储，存储数据私有化，大大提高了数据的安全性，避免了数据泄露的风险；另外，本发明通过将存储设备与无人机通过电台连接，进行飞行数据的实时存储，从而可以实现无人机与存储设备在分离的状态下进行飞行数据的稳定连续的在线存储，而且成本低廉；本发明通过利用私有云服务器连接第三方公有云服务，实现了根据飞行数据及第三方公有云数据对无人机进行快速的反馈调节控制；而且实现了无人值守。

Description

基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法及系统

技术领域

本发明涉及一种基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法及系统，属于无人机飞行控制及数据存储技术领域。

背景技术

无人机技术成为近年来非常热门的技术，并且无人机的应用也越来越广泛，比如森林防火巡逻、安防、电力巡检等。但是无人机技术面临的一个大的难题就是数据的存储问题。无人机一般自带的存储器的存储空间较小，因此飞行一段时间后，就需要返回离线将数据导出后，然后继续飞行采集数据。非常不方便。

申请号为201410250263.8的专利申请公开了一种利用云存储技术存储无人机飞行数据的方法，其通过在无人机上配置无线网卡，然后在飞行的过程中搜寻可用网络进行连接，从而实现飞行数据的在线存储。但是该技术仍然存在以下问题：

1、使用范围受限，因为很多地方并不存在可用网络或者即使存在，但是信号却很弱，根本无法实现无人机稳定连续的进行飞行数据的在线存储；

2、只是将飞行数据存储至云端存储系统，但是却无法根据飞行数据对无人机进行快速的反馈调节控制；还需要专门的人员对无人机进行飞行控制；

3、将所有的飞行数据都存储至云端存储系统，存在数据泄露的风险，无法保证数据的安全性。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法及系统，它可以有效解决现有技术中存在的问题，尤其是将所有的飞行数据都存储至云端存储系统，存在数据泄露的风险，无法保证数据的安全性的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，个人存储设备与无人机绑定、连接，然后对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

优选的，通过以下方式将无人机账号与存储设备ID进行绑定：无人机发出广播(无人机上设有WIFI模块)，处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息，无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；(相比于UPNP等方式)从而可以通过设定某些字段来进行搜索，搜索效率非常高，而且干扰较少，提高了绑定效率。

或者当无人机(所述的无人机中设有NFC模块)和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定，从而可以实现客户端与存储设备简单、快捷的进行绑定。

或者利用LDAP技术建立多个独立无人机账号并分别与存储设备的ID进行绑定，同时使得存储设备中分配与各个独立账号对应的独立的存储空间；从而实现了多个无人机平等的共享同一个存储设备，同时保证了数据存储的安全性。

或者通过设置无人机主账号及子账号，分别建立所述主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系，从而实现了多个无人机不同权限的共享同一个存储设备，同时保证了数据存储的安全性。

优选的，所述的存储设备与无人机通过电台连接，进行飞行数据的实时存储，从而可以实现无人机与存储设备在分离的状态下进行飞行数据的稳定连续的在线存储，而且成本低廉。

优选的，所述的存储设备与无人机通过WIFI连接，进行飞行数据的实时存储。所述的无人机可以利用存储设备的WIFI进行稳定连续的数据在线存储，或者二者利用其他局域网进行数据的离线备份，提高了数据存储的效率，节约了成本。

优选的，所述的存储设备与无人机通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接，进行飞行数据的实时存储，从而提高了数据存储的稳定性。

前述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法中，还包括：私有云服务器获取存储设备中的关键数据，并根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接。从而实现了根据飞行数据(比如飞行数据中的地理位置信息)及第三方公有云数据(比如气象数据)对无人机进行快速的反馈调节控制；而且实现了无人值守。

前述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法中，还包括：私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理，然后根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接。从而实现了根据飞行数据的处理结果，对无人机进行快速的反馈调节控制；而且实现了无人值守。

本发明中，所述的存储设备与无人机通过WIFI或USB数据线连接，对无人机的飞行数据进行离线备份；在数据存储过程中，同时利用存储设备的无线充电模块给无人机进行充电续航。从而提高了数据存储的效率，而且在存储的同时进行无线充电续航，方便快捷，节约了时间。

优选的，当无人机与存储设备处于不同的网络中时，通过以下方法进行飞行数据存储：

S1，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

S2，私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

S3，无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。

通过以上方法，从而可以实现无人机飞行数据的远程存储，方便快捷；而且同时保证了数据访问的安全性。

基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，包括：

绑定与连接模块，用于个人存储设备与无人机绑定、连接；

数据存储模块，用于存储设备对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

优选的，所述的绑定与连接模块包括：

广播发送模块，用于无人机发出广播；所述的无人机上设有WIFI模块；

ID信息反馈模块，用于处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息；

A绑定模块，用于无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定。

或者所述的绑定与连接模块包括：

B绑定模块，用于当无人机和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定。

或者所述的绑定与连接模块包括：

多账号绑定模块，用于利用LDAP技术建立多个无人机独立账号并分别与存储设备的ID进行绑定；

存储空间分配模块，用于存储设备分配与各个无人机独立账号对应的独立的存储空间。

或者所述的绑定与连接模块包括：

主账号及子账号绑定模块，用于建立无人机主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系。

优选的，还包括：

数据获取模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据及第三方公有云服务提供的数据；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接；

数据处理及反馈模块，用于根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机。

或者优选的，还包括：

关键数据获取及发送模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接；

反馈模块，用于根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机。

前述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统中，所述的数据存储模块包括：

无人机远程访问模块，用于若无人机与存储设备处于不同的网络中时，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；

存储设备访问模块，用于存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

域名反馈模块，用于私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

远程数据存储模块，用于无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明利用个人存储设备与无人机绑定、连接，然后对无人机的飞行数据进行存储，相对于公有云存储，由于存储数据私有化，从而大大提高了数据的安全性，避免了数据泄露的风险；

2、本发明通过利用无人机发出广播(无人机上设有WIFI模块)，处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息，无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；(相比于UPNP等方式)从而可以通过设定某些字段来进行搜索，搜索效率非常高，而且干扰较少，提高了绑定效率；

3、本发明通过将存储设备与无人机通过电台连接，进行飞行数据的实时存储，从而可以实现无人机与存储设备在分离的状态下进行飞行数据的稳定连续的在线存储，而且成本低廉；

4、本发明通过将存储设备与无人机通过WIFI连接，进行飞行数据的实时存储；所述的无人机可以利用存储设备的WIFI进行稳定连续的数据在线存储，或者二者利用其他局域网进行数据的离线备份，提高了数据存储的效率，节约了成本；

5、本发明通过利用私有云服务器连接第三方公有云服务，并根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机，从而实现了根据飞行数据(比如飞行数据中的地理位置信息)及第三方公有云数据(比如气象数据)对无人机进行快速的反馈调节控制；而且实现了无人值守；

6、本发明通过利用私有云服务器连接控制服务器对飞行数据进行处理，然后根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机，从而实现了根据飞行数据的处理结果，对无人机进行快速的反馈调节控制；而且实现了无人值守。

7、本发明通过利用私有云服务器存储无人机账号与存储设备ID的绑定关系，同时通过私有云服务器获取无人机请求及存储设备的域名，从而实现了无人机飞行数据的远程在线存储，方便快捷；而且同时保证了数据访问的安全性。

附图说明

图1是本发明的一种实施例的方法流程图。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

本发明的实施例：基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，如图1所示，个人存储设备与无人机绑定、连接，然后对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

为了提高绑定效率，优选为可以通过以下方式将无人机账号与存储设备ID进行绑定：无人机发出广播(无人机上设有WIFI模块)，处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息，无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；

或者为了更简单、快捷的进行绑定，当无人机(所述的无人机中设有NFC模块)和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；

或者为了实现多个无人机平等共享同一个存储设备，并为了保证数据的安全性时，则可以利用LDAP技术建立多个独立无人机账号并分别与存储设备的ID进行绑定，同时使得存储设备中分配与各个独立账号对应的独立的存储空间；

或者为了实现多个无人机不同权限的共享同一个存储设备，并为了保证数据的安全性时，则可以通过设置无人机主账号及子账号，分别建立所述主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系。

还可以通过二维码的方式或者手动输入存储设备ID的方式将无人机账户与存储设备ID进行绑定。

为了提高无人机飞行数据在线存储的稳定性，所述的存储设备与无人机可以通过电台、WIFI或移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接，进行飞行数据的实时存储，尤其是通过电台进行连接时，还可以降低成本，实现无人机与存储设备的分离放置。

为了对无人机数据进行离线高效的备份，同时节约等待时间，所述的存储设备与无人机还可以通过WIFI或USB数据线连接，对无人机的飞行数据进行离线备份；在数据存储过程中，可以同时利用存储设备的无线充电模块给无人机进行充电续航。

为了实现在无人值守的情况下对无人机进行反馈调节，利用利用私有云服务器获取存储设备中的关键数据，并根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接。

或者私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理，然后根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接。

当无人机与存储设备处于不同的网络中时，可以通过以下方法进行飞行数据存储：

S1，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

S2，私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

S3，无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。

基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，包括：

绑定与连接模块，用于个人存储设备与无人机绑定、连接；

数据存储模块，用于存储设备对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

所述的绑定与连接模块包括：

广播发送模块，用于无人机发出广播；所述的无人机上设有WIFI模块；

ID信息反馈模块，用于处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息；

A绑定模块，用于无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；

或者所述的绑定与连接模块包括：

B绑定模块，用于当无人机和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；

或者所述的绑定与连接模块包括：

多账号绑定模块，用于利用LDAP技术建立多个无人机独立账号并分别与存储设备的ID进行绑定；

存储空间分配模块，用于存储设备分配与各个无人机独立账号对应的独立的存储空间；

或者所述的绑定与连接模块包括：

主账号及子账号绑定模块，用于建立无人机主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系。

还包括：

数据获取模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据及第三方公有云服务提供的数据；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接；

数据处理及反馈模块，用于根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机。

或者还包括：

关键数据获取及发送模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络(如3G、4G、5G卡等)连接；

反馈模块，用于根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机。

所述的数据存储模块包括：

无人机远程访问模块，用于若无人机与存储设备处于不同的网络中时，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；

存储设备访问模块，用于存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

域名反馈模块，用于私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

远程数据存储模块，用于无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。

本发明的基于云存储技术的无人机飞行控制及数据存储技术，可以广泛应用于变电站电力巡检、森林防火救及工程监控等领域，比如在巡检过程中，可以根据所在地理位置的天气情况实时调整飞行策略；也可以对所采集的飞行数据进行处理，判断其是否符合要求，进而反馈回信息，进一步调整飞行策略。本发明很好的解决了无人机的数据存储问题，同时大大保证了数据的安全性。同时在私有云服务器连接控制服务器进行数据计算时，私有云服务器也只是采集了存储设备中其所需的部分数据而非全部数据，从而也保证了数据的安全性。

Claims (10)

1.基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，个人存储设备与无人机绑定、连接，然后对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

2.根据权利要求1所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，通过以下方式将无人机账号与存储设备ID进行绑定：无人机发出广播，处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息，无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；或者当无人机和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；或者利用LDAP技术建立多个独立无人机账号并分别与存储设备的ID进行绑定，同时使得存储设备中分配与各个独立账号对应的独立的存储空间；或者通过设置无人机主账号及子账号，分别建立所述主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系。

3.根据权利要求1所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，所述的存储设备与无人机通过电台、WIFI或移动网络连接，进行飞行数据的实时存储。

4.根据权利要求1所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，还包括：私有云服务器获取存储设备中的关键数据，并根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；或者私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理，然后根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络连接。

5.根据权利要求1所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，所述的存储设备与无人机通过WIFI或USB数据线连接，对无人机的飞行数据进行离线备份；在数据存储过程中，同时利用存储设备的无线充电模块给无人机进行充电续航。

6.根据权利要求1所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储方法，其特征在于，当无人机与存储设备处于不同的网络中时，通过以下方法进行飞行数据存储：

S1，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

S2，私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

S3，无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。

7.基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，其特征在于，包括：

绑定与连接模块，用于个人存储设备与无人机绑定、连接；

数据存储模块，用于存储设备对无人机的飞行数据进行存储；所述的存储设备和无人机中均运行有私有云平台。

8.根据权利要求7所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，其特征在于，所述的绑定与连接模块包括：

广播发送模块，用于无人机发出广播；所述的无人机上设有WIFI模块；

ID信息反馈模块，用于处于同一局域网的存储设备反馈回自身的ID信息；

A绑定模块，用于无人机根据所述的ID信息，将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；或者所述的绑定与连接模块包括：

B绑定模块，用于当无人机和存储设备接触时，通过存储设备中的NFC模块将存储设备的ID传输给无人机，无人机接收到所述ID后将存储设备的ID与无人机账号进行绑定；

或者所述的绑定与连接模块包括：

多账号绑定模块，用于利用LDAP技术建立多个无人机独立账号并分别与存储设备的ID进行绑定；

存储空间分配模块，用于存储设备分配与各个无人机独立账号对应的独立的存储空间；

或者所述的绑定与连接模块包括：

主账号及子账号绑定模块，用于建立无人机主账号及子账号与存储设备ID的绑定关系。

9.根据权利要求7所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，其特征在于，还包括：

数据获取模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据及第三方公有云服务提供的数据；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络连接；

数据处理及反馈模块，用于根据第三方公有云服务提供的数据，直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机；

或者包括：

关键数据获取及发送模块，用于私有云服务器获取存储设备中的关键数据并发送至控制服务器进行运算处理；所述的存储设备与私有云服务器通过移动网络连接；

反馈模块，用于根据运算结果直接反馈或通过存储设备反馈相应的飞行策略至无人机。

10.根据权利要求7所述的基于云存储技术的无人机飞行控制和数据存储系统，其特征在于，所述的数据存储模块包括：

无人机远程访问模块，用于若无人机与存储设备处于不同的网络中时，无人机利用账号登陆私有云平台，利用所述的私有云平台向私有云服务器发送数据存储请求；

存储设备访问模块，用于存储设备利用外部网络通过私有云平台将其域名发送至私有云服务器；

域名反馈模块，用于私有云服务器根据无人机账号与存储设备的ID信息的对应绑定关系，将相应的存储设备的域名反馈给无人机；

远程数据存储模块，用于无人机根据所述的存储设备的域名通过私有云平台访问存储设备，进行远程数据存储。