CN110632937A - 一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，通过在输油管道附近设置无人机和无人机容置设备，并在属于输油管道上等距设置检测标签，进而利用控制设备进行控制无人机对输油管道的环境数据进行监测，其监测的数据即包括无人机获取的图像数据也包括利用检测标签获得的环境数据，并且该检测标签向所述无人机上报身份标识；进而无人机根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。从而降低无人机操控难度，提高监控的效率。
Description
技术领域
本发明涉及油气运输技术，具体涉及一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置。
背景技术
石油、液化气等作为重要的能源，其对于国家的建设具有重要意义。现有技术中，往往采用输油管道对石油或天然气进行运输。由于油井往往在人迹罕至的偏远地区，因而输油管道铺设距离也较长。
而现有技术中，为了对输油管道进行维护，往往需要投入大量的人力物力进行监控。而由于输油管道铺设的地理因素，又进一步加大了监控成本，进而降低了输油管道的安全系数。
发明内容
本发明提供一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，用于提高输油管道的监控效率。
本发明第一个方面提供一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，包括：无人机、无人机容置设备、检测标签和控制设备；
其中，所述检测标签等间距设置于输油管道上，并与所述控制设备建立无线链路；所述控制设备还与所述无人机容置设备建立无线链路；无人机在待机状态时停放于所述无人机容置设备上；
所述控制设备，用于控制所述无人机飞行至监测位置；
所述检测标签，用于获取所述输油管道的环境数据；
所述无人机，用于获取至少一个所述检测标签的上报所述环境数据和所述监测位置的图像数据；
所述控制设备，用于通过无线链路获取所述环境数据和所述监测位置的图像数据；
所述检测标签，还用于向所述无人机上报身份标识；
所述无人机，还用于根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
可选的，所述控制设备，还用于向所述无人机下发监测策略；所述监测策略包含监测顺序信息，所述监测顺序信息对应多个所述检测标签的身份标识的排列顺序。
可选的，所述无人机，用于将所述监测顺序信息与获取到的身份标识进行比对，以对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
可选的，所述检测标签包括：第一检测标签、第二检测标签和第三检测标签；
所述监测顺序信息依次为：所述第一检测标签的身份标识、所述第二检测标签的身份标识和所述第三检测标签的身份标识；
当所述无人机移动至所述第一检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第一检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第一检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第一检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向所述第二检测标签移动；
当所述无人机移动至所述第二检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第二检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第二检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第二检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向所述第三检测标签移动；
当所述无人机移动至所述第三检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第三检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第三检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第三检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认监测完毕。
可选的，当所述监测顺序信息与获取到的身份标识比对失败时，所述无人机，还用于向所述控制设备上报所述身份标识；
所述控制设备，用于根据所述身份标识更新所述监测策略。
本发明实施例提供的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，通过在输油管道附近设置无人机和无人机容置设备，并在属于输油管道上等距设置检测标签，进而利用控制设备进行控制无人机对输油管道的环境数据进行监测，其监测的数据即包括无人机获取的图像数据也包括利用检测标签获得的环境数据，并且该检测标签向所述无人机上报身份标识；进而无人机根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。从而降低无人机操控难度，提高监控的效率。
附图说明
图1A为本发明实施例提供的一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置的结构示意图；
图1B为本发明实施例提供的一种工作状态下的无人机示意图；
图2A为本发明实施例提供的另一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置的结构示意图；
图2B为本发明实施例提供的另一种工作状态下的无人机示意图。
具体实施方式
图1A为本发明实施例提供的一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置的结构示意图，参见图1A，该系统，包括：无人机10、无人机容置设备11、检测标签12和控制设备13；
其中，检测标签12等间距设置于输油管道20上，并与控制设备13建立无线链路；控制设备13还与无人机容置设备11建立无线链路；无人机10在待机状态时停放于无人机容置设备11上；
控制设备13，用于控制无人机10飞行至监测位置；
检测标签12，用于获取输油管道20的环境数据；
无人机10，用于获取至少一个检测标签12的上报环境数据和监测位置的图像数据；
具体的，图1B为本发明实施例提供的一种工作状态下的无人机示意图，参见图1B，其中，以三个等距设置在输油管道20上的第一检测标签12a、第二检测标签12b、第三检测标签12c为例，无人机10分别通过无线链路1、无线链路2及无线链路3与第一检测标签12a、第二检测标签12b以及第三检测标签12c进行无线通讯；无人机10通过无线链路4与控制设备13进行无线通讯，控制设备13通过无线链路5与无人机容置设备11进行无线通讯。可选的，由于输油管道20的长度较长，可以基于一定距离设置多个无人机容置设备11及对应的无人机10，每个无人机10可以分别对多个检测标签12进行监控。
控制设备13，用于通过无线链路获取环境数据和监测位置的图像数据；
具体的，该控制设备13可以为服务器或其他监控设备。
所述检测标签12，还用于向所述无人机10上报身份标识；
所述无人机10，还用于根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
本发明实施例提供的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，通过在输油管道附近设置无人机和无人机容置设备，并在属于输油管道上等距设置检测标签，进而利用控制设备进行控制无人机对输油管道的环境数据进行监测，其监测的数据即包括无人机获取的图像数据也包括利用检测标签获得的环境数据，并且该检测标签向所述无人机上报身份标识；进而无人机根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。从而降低无人机操控难度，提高监控的效率。
实现了对输油管道高效地监控，降低了监控成本，提高了安全系数。
在图1A的基础上，图2A为本发明实施例提供的另一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置的结构示意图，参见图2A，本发明实施例以一个检测标签12为例进行说明，其中，无人机容置设备11，包括：第一电源单元110、充电桩111、第一处理单元112和第一无线通讯单元113；
第一电源单元110分别与充电桩111、第一处理单元112以及第一无线通讯单元113电连接；
充电桩111，用于在无人机10处于待机状态时为无人机10充电；
第一无线通讯单元113，用于接收控制设备13发送的无人机10启动命令；
第一处理单元112，用于根据无人机10启动命令触发无人机10启动。
继续参见图2A，无人机10，包括：第二电源单元100、动力单元101、摄像头102、第二无线通单元103、充电端口104和第二处理单元105；
第二电源单元100，分别与动力单元101、摄像头102、第二无线通单元103、充电端口104以及第二处理单元105电连接；
充电端口104，用于在无人机10处于待机状态时通过充电桩111为第二电源单元100充电；
第二无线通单元103，用于在无人机10处于待机状态时接收第一处理单元112发送的无人机10启动命令；或，在无人机10处于工作状态时，获取至少一个检测标签12上报的环境数据；
具体的，在待机状态时，该第二无线通单元103与第一无线通讯单元113通过无线链路6进行无线通讯。该第一无线通讯单元113与控制设备13通过无线链路5进行无线通讯。
第二处理单元105，用于接收到第一处理单元112发送的无人机10启动命令时，启动动力单元101；或，在无人机10处于工作状态时，控制摄像头102获取监测位置的图像数据。
图2B为本发明实施例提供的另一种工作状态下的无人机示意图，参见图2A及图2B，检测标签12，包括：第三处理单元120、第三电源单元121、环境传感器122和第三无线通讯单元123；
第三电源单元121分别与第三处理单元120、环境传感器122和第三无线通讯单元123电连接；
环境传感器122，用于获取输油管道20设置位置的环境数据；
可选的，该环境传感器12可以包含下述传感器中的任意一个或组合：温度传感器、湿度传感器或气压传感器等。
第三处理单元120，用于控制第三无线通讯单元123与无人机10建立无线链路，并通过第三无线通讯单元123上报环境数据。
具体的，无人机10的第二无线通单元103通过无线链路1与第三无线通讯单元123进行无线通讯，第二无线通单元103通过无线链路4与控制设备13进行无线通讯，控制设备13通过无线链路5与第一无线通讯单元113进行通讯。
基于上述实施例提供的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，下面给出如何利用检测标签进行方向引导的实现方式。参见图1A及图1B，控制设备13，通过无线链路4向无人机10下发监测策略；监测策略包含监测顺序信息，监测顺序信息对应多个检测标签的身份标识的排列顺序。例如以图1B所示第一检测标签12a、第二检测标签12b以及第三检测标签12c为例，该监测顺序信息包含检测标签12a的身份标识ID-a、检测标签12的身份标识ID-b以及检测标签12c的身份标识ID-c；并且ID-a、ID-b以及ID-c排列的先后顺序即对应无人机10监测的先后顺序。
进一步地，无人机10，用于将监测顺序信息与获取到的身份标识进行比对，以对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
具体的，当无人机10移动至第一检测标签12a时，该第一检测标签12a首先上报ID-a，进而无人机10将该ID-a与监测顺序信息进行比对，确认该ID-a存在与监测顺序信息中，进而与该检测标签12a进行交互，获取检测标签12a上报的环境数据，并且根据监测顺序信息确认下一个监测的检测标签为检测标签12b，从而确认移动方向。
具体的，监测顺序信息依次为：ID-a至ID-b至ID-c；
当无人机10移动至第一检测标签12a附近时，无人机10，用于获取ID-a；
当确认获取到ID-a，所述无人机10，还用于将ID-a与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向所述第二检测标签12b移动；
当无人机10移动至第二检测标签12b附近时，无人机10，用于获取ID-b；
当确认获取到ID-b，所述无人机10，还用于将ID-b与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向第三检测标签12c移动；
当无人机10移动至第三检测标签12c附近时，所述无人机10，用于获取ID-c；
当确认获取到ID-c，无人机10，还用于将ID-c与所述监测顺序信息进行比对，确认监测完毕。
优选地，如果无人机移动至其他无人机监测的范围内，或者增设了新的检测标签，则可能出现无人机获取的身份标识与监测顺序信息不匹配的情况，为了提高控制效率，下面给出一种可能的实现方式：
当所述监测顺序信息与获取到的身份标识比对失败时，所述无人机10，还用于向所述控制设备13上报所述身份标识；
所述控制设备13，用于根据所述身份标识更新所述监测策略。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，其特征在于，包括：无人机、无人机容置设备、检测标签和控制设备；
其中，所述检测标签等间距设置于输油管道上，并与所述控制设备建立无线链路；所述控制设备还与所述无人机容置设备建立无线链路；无人机在待机状态时停放于所述无人机容置设备上；
所述控制设备，用于控制所述无人机飞行至监测位置；
所述检测标签，用于获取所述输油管道的环境数据；
所述无人机，用于获取至少一个所述检测标签的上报所述环境数据和所述监测位置的图像数据；
所述控制设备，用于通过无线链路获取所述环境数据和所述监测位置的图像数据；
所述检测标签，还用于向所述无人机上报身份标识；
所述无人机，还用于根据所述身份标识对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
2.根据权利要求1所述的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，其特征在于，所述控制设备，还用于向所述无人机下发监测策略；所述监测策略包含监测顺序信息，所述监测顺序信息对应多个所述检测标签的身份标识的排列顺序。
3.根据权利要求2所述的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，其特征在于，所述无人机，用于将所述监测顺序信息与获取到的身份标识进行比对，以对当前所在位置进行定位，确定移动方向。
4.根据权利要求3所述的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，其特征在于，所述检测标签包括：第一检测标签、第二检测标签和第三检测标签；
所述监测顺序信息依次为：所述第一检测标签的身份标识、所述第二检测标签的身份标识和所述第三检测标签的身份标识；
当所述无人机移动至所述第一检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第一检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第一检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第一检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向所述第二检测标签移动；
当所述无人机移动至所述第二检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第二检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第二检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第二检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认移动方向为向所述第三检测标签移动；
当所述无人机移动至所述第三检测标签附近时，所述无人机，用于获取所述第三检测标签的身份标识；
当确认获取到所述第三检测标签的身份标识，所述无人机，还用于将所述第三检测标签的身份标识与所述监测顺序信息进行比对，确认监测完毕。
5.根据权利要求3所述的基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置，其特征在于，当所述监测顺序信息与获取到的身份标识比对失败时，所述无人机，还用于向所述控制设备上报所述身份标识；
所述控制设备，用于根据所述身份标识更新所述监测策略。
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|---|---|---|---|
| CN201810664478.2A CN110632937A (zh) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | 一种基于检测标签进行方向引导的无人机监控装置 |
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| CN110632937A true CN110632937A (zh) | 2019-12-31 |
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| CN (1) | CN110632937A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111812584A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-23 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种无人机定位系统和定位方法 |
| CN112346458A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-09 | 深圳优地科技有限公司 | 识别码管理方法、装置、设备及存储介质 |
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2018
- 2018-06-25 CN CN201810664478.2A patent/CN110632937A/zh active Pending
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| CN111812584A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-10-23 | 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 | 一种无人机定位系统和定位方法 |
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