CN110910294A - 一种景区用共享无人机管理平台和服务方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种景区用共享无人机管理平台，包括前台和的后台，前台包括数据库服务器、核心交换机、防火墙设备、景区局域网、管理终端1、管理终端2、管理终端N、转换设备1、转换设备2和转换设备N；后台包括无人机飞行管理版块、数据管理版块、安全管理版块和数据应用版块；本发明可以对无人机飞行进行管理，也可以对景区无人机数据进行分发和应用的共享管理，管理平台运行稳定可靠，具有很强的实时性，提高了工作效率，有效地节省了人力和物力。
Description
技术领域
本发明涉及无人机管理平台技术领域，尤指一种景区用共享无人机管理平台。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，旅游已经成为人们休闲度假的主要选择方式之一，旅游行业的繁荣发展和游客日益剧增既给旅游景区带来了巨大的机遇，由此带来了一系列的经济效益、环境效益和社会效益，还大大提高了旅游景区的知名度，扩大了旅游景区无形资产，在可以预见的将来，中国的旅游业仍将保持快速发展的势头。近年来，民用无人驾驶航空器(俗称“无人机”)趋热，几乎成了户外活动、摄影的标配，不少旅游爱好者和摄影爱好者非常喜欢。事实上，“无人机+景区”的使用空间非常大，除了基本的航拍功能之外，无人机还可用于景区管理中的生态保护、地质监测、环境监察、流量监控、客流疏导、形象推广、应急救援等方面，能够解决管理上的诸多难题，目前国内对低空小型无人机的监管制度尚不完善，以及无人机设备本身设计原因，致使不能对无人机操作者进行监控管理，使得无人机的黑飞乱飞现象比较普遍，致使空中飞行的无人机存在很大的安全隐患。所以目前对无人机的监管需要极大的提高，不仅仅是生产厂家的安全培训加强，同时更需要的是对客户端无人机的监管与控制，加强无人机飞行区域的管控，以利于无人机产业的健康发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种景区用共享无人机管理平台。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种景区用共享无人机管理平台包括前台和后台，一种景区用共享无人机管理平台的后台包括数据库服务器、核心交换机、防火墙设备、景区局域网、管理终端1、管理终端2、管理终端N、转换设备1、转换设备2和转换设备N；所述的管理终端1与转换设备1进行网络电气连接，管理终端2与转换设备2进行网络电气连接，管理终端N与转换设备N进行网络电气连接，转换设备1、转换设备2和转换设备N均与景区局域网进行网络电气连接，数据库服务器与核心交换机进行网络电气连接，核心交换机与防火墙设备进行网络电气连接，防火墙设备与景区局域网进行网络电气连接，其中，所述的N为大于2的整数。
进一步的，所述的管理终端1包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端2包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端N包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的转换设备1包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备2包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备N包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备。
一种景区用共享无人机管理平台的前台包括无人机飞行管理版块、数据管理版块、安全管理版块和数据应用版块；
所述的数据管理版块设置了数据增删模块、数据查询模块、数据备份模块、数据下载模块；
所述的安全管理版块设置了安全防护模块、权限设置模块和帮助模块；
所述的数据应用版块设置了数据可视化模块、故障预检模块和飞行仿真模块；
所述的无人机飞行管理版块设置了无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块。
进一步的，所述的无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块均设置了各自的初始化子模块、通讯子模块、数据记录子模块、预先航迹规划子模块、动态规划子模块和飞行监控子模块。
更进一步的，所述的初始化子模块包括数据初始化单元、目标初始化单元、无人机动力学初始化单元和系统自检初始化单元，其中所述的数据包括任务数据、地图数据和环境数据；
所述的通讯子模块包括数据链通讯单元、指控终端通讯单元和操作终端通讯单元；所述的预先航迹规划子模块包括航迹规划空间构造单元、行迹规划约束构建单元和行迹规划算法执行单元；
所述的动态规划子模块包括动态航迹规划空间构造单元、动态航迹规划约束构建单元和动态行迹规划算法执行单元；
所述的飞行监控子模块包括数字地图显示单元、规划行迹虚拟显示单元、飞行航迹实际显示单元和飞行参数显示与监控单元。
本发明的工作原理及服务方法是：管理终端是数据传输、存储、共享，分析处理和生成交互的桥梁；转换设备进行结构化数据和非结构化数据的管理，元数据提供充分的数据描述信息，同时对操作用户进行角色认证，对需要导入的无人机数据进行安全认证；核心交换机为转换后的无人机数据信息提供通用接口，并写入标准数据库，同时提供快捷、灵活和智能化的信息检索及导入机制，实现对数据库系统与应用系统的剥离；数据库服务器提供对数据库的访问模式。 大量的无人机数据，通过数据管理模块规范化处理后，存储在数据库中，并利用数据管理平台系统对库中的数进行实时的查改、增删、备份、下载等功能操作，实现对配置管理和状态监控的功能，数据查询模块是最基本的一种服务方式，数据下载是满足用户将本地数据转移到另一存储媒介的需要，数据备份是为了防止数据丢失，数据可视化模块属于应用模块，数据可视化可以将数据以三维图像行直观反映地理环境情况，充分放大、还原转换图像、音频和视频数据；故障预测模块，通过对无人机飞行记录的飞行通信数据、飞行姿态数据、无人机各系统及发动机的运行状况数据，也包括飞行环境、飞行时间以及故障记录等数据，通过对以上数据的深度挖掘，可以得出无人机发生故障的概率与飞行环境、飞信时间、飞行周期的关系，以便及时发现故障征兆信息，从而对可能发生的故障进行预判；安全监管模块实现用户身份认证、授权管理服务，构建了完整的安全保障体系，防止信息被窃取、恶意欺骗、非法修改、破坏数据完整性等。无人机飞行管理模块的初始化子模块根据无人机飞行任务需求，对综合管理系统所需参数进行初始化；无人机飞行管理模块的通讯子模块实现无人机飞行管理模块与无人机机载计算机和指挥控制终端的正常通讯，要求通讯具有实时性和稳定性，确保成功接受和发送任务信息；无人机飞行管理模块的数据记录子模块实现对整个飞行任务过程中大量的重要数据的记录功能，任务结束后，可对数据进行解码查看，并从中筛选分析出所关心的数据信息；无人机飞行管理模块的预先航迹规划子模块根据之前初始化输入的约束条件，解算出预先飞行轨迹，然后上传至无人机动态规划模块，遇到紧急情况或飞行任务需要调整，操作人员需要根据实际情况做出躲闪或改变无人机预先飞行路线的操作；无人机飞行管理模块的动态规划子模块根据所输入约束参数和动态规划算法来实现；无人机飞行管理模块的飞行监控子模块可实现对无人机飞行航迹和重要飞行参数的查看功能，操作人员，能清晰地了解无人机飞行状态，实时捕获重要信息，并且根据实际情况调整飞行任务。
本发明的有益效果是：本发明的区用共享无人机管理平台可以对无人机飞行进行管理，也可以对景区无人机数据进行分发和应用的共享管理，管理平台运行稳定可靠，具有很强的实时性，提高了工作效率，有效地节省了人力和物力。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步描述。
附图1为本发明的后台结构方框示意图；
附图2为本发明的前台结构方框示意图；
附图3为本发明的无人机1飞行管理模块的结构方框示意图。
具体实施方式
如附图所示，一种景区用共享无人机管理平台包括前台和后台，一种景区用共享无人机管理平台的后台包括数据库服务器、核心交换机、防火墙设备、景区局域网、管理终端1、管理终端2、管理终端N、转换设备1、转换设备2和转换设备N；所述的管理终端1与转换设备1进行网络电气连接，管理终端2与转换设备2进行网络电气连接，管理终端N与转换设备N进行网络电气连接，转换设备1、转换设备2和转换设备N均与景区局域网进行网络电气连接，数据库服务器与核心交换机进行网络电气连接，核心交换机与防火墙设备进行网络电气连接，防火墙设备与景区局域网进行网络电气连接，其中，所述的N为大于2的整数。
进一步的，所述的管理终端1包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端2包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端N包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的转换设备1包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备2包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备N包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备。
一种景区用共享无人机管理平台的前台包括无人机飞行管理版块、数据管理版块、安全管理版块和数据应用版块；
所述的数据管理版块设置了数据增删模块、数据查询模块、数据备份模块、数据下载模块；
所述的安全管理版块设置了安全防护模块、权限设置模块和帮助模块；
所述的数据应用版块设置了数据可视化模块、故障预检模块和飞行仿真模块；
所述的无人机飞行管理版块设置了无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块。
进一步的，所述的无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块均设置了各自的初始化子模块、通讯子模块、数据记录子模块、预先航迹规划子模块、动态规划子模块和飞行监控子模块。
更进一步的，所述的初始化子模块包括数据初始化单元、目标初始化单元、无人机动力学初始化单元和系统自检初始化单元，其中所述的数据包括任务数据、地图数据和环境数据；
所述的通讯子模块包括数据链通讯单元、指控终端通讯单元和操作终端通讯单元；所述的预先航迹规划子模块包括航迹规划空间构造单元、行迹规划约束构建单元和行迹规划算法执行单元；
所述的动态规划子模块包括动态航迹规划空间构造单元、动态航迹规划约束构建单元和动态行迹规划算法执行单元；
所述的飞行监控子模块包括数字地图显示单元、规划行迹虚拟显示单元、飞行航迹实际显示单元和飞行参数显示与监控单元。
使用时，本发明的管理终端是数据传输、存储、共享，分析处理和生成交互的桥梁；转换设备进行结构化数据和非结构化数据的管理，元数据提供充分的数据描述信息，同时对操作用户进行角色认证，对需要导入的无人机数据进行安全认证；核心交换机为转换后的无人机数据信息提供通用接口，并写入标准数据库，同时提供快捷、灵活和智能化的信息检索及导入机制，实现对数据库系统与应用系统的剥离；数据库服务器提供对数据库的访问模式。 大量的无人机数据，通过数据管理模块规范化处理后，存储在数据库中，并利用数据管理平台系统对库中的数进行实时的查改、增删、备份、下载等功能操作，实现对配置管理和状态监控的功能，数据查询模块是最基本的一种服务方式，数据下载是满足用户将本地数据转移到另一存储媒介的需要，数据备份是为了防止数据丢失，数据可视化模块属于应用模块，数据可视化可以将数据以三维图像行直观反映地理环境情况，充分放大、还原转换图像、音频和视频数据；故障预测模块，通过对无人机飞行记录的飞行通信数据、飞行姿态数据、无人机各系统及发动机的运行状况数据，也包括飞行环境、飞行时间以及故障记录等数据，通过对以上数据的深度挖掘，可以得出无人机发生故障的概率与飞行环境、飞信时间、飞行周期的关系，以便及时发现故障征兆信息，从而对可能发生的故障进行预判；安全监管模块实现用户身份认证、授权管理服务，构建了完整的安全保障体系，防止信息被窃取、恶意欺骗、非法修改、破坏数据完整性等。无人机飞行管理模块的初始化子模块根据无人机飞行任务需求，对综合管理系统所需参数进行初始化；无人机飞行管理模块的通讯子模块实现无人机飞行管理模块与无人机机载计算机和指挥控制终端的正常通讯，要求通讯具有实时性和稳定性，确保成功接受和发送任务信息；无人机飞行管理模块的数据记录子模块实现对整个飞行任务过程中大量的重要数据的记录功能，任务结束后，可对数据进行解码查看，并从中筛选分析出所关心的数据信息；无人机飞行管理模块的预先航迹规划子模块根据之前初始化输入的约束条件，解算出预先飞行轨迹，然后上传至无人机动态规划模块，遇到紧急情况或飞行任务需要调整，操作人员需要根据实际情况做出躲闪或改变无人机预先飞行路线的操作；无人机飞行管理模块的动态规划子模块根据所输入约束参数和动态规划算法来实现；无人机飞行管理模块的飞行监控子模块可实现对无人机飞行航迹和重要飞行参数的查看功能，操作人员，能清晰地了解无人机飞行状态，实时捕获重要信息，并且根据实际情况调整飞行任务。
以上所述，实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种景区用共享无人机管理平台，其特征是：所述的一种景区用共享无人机管理平台的后台包括数据库服务器、核心交换机、防火墙设备、景区局域网、管理终端1、管理终端2、管理终端N、转换设备1、转换设备2和转换设备N；所述的管理终端1与转换设备1进行网络电气连接，管理终端2与转换设备2进行网络电气连接，管理终端N与转换设备N进行网络电气连接，转换设备1、转换设备2和转换设备N均与景区局域网进行网络电气连接，数据库服务器与核心交换机进行网络电气连接，核心交换机与防火墙设备进行网络电气连接，防火墙设备与景区局域网进行网络电气连接，其中，所述的N为大于2的整数；
所述的一种景区用共享无人机管理平台的前台包括无人机飞行管理版块、数据管理版块、安全管理版块和数据应用版块；
所述的数据管理版块设置了数据增删模块、数据查询模块、数据备份模块、数据下载模块；
所述的安全管理版块设置了安全防护模块、权限设置模块和帮助模块；
所述的数据应用版块设置了数据可视化模块、故障预检模块和飞行仿真模块；
所述的无人机飞行管理版块设置了无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块。
2.一种如权利要求1所述的景区用共享无人机管理平台，其特征是：
所述的管理终端1包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端2包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的管理终端N包括计算机、手机、平板电脑和手持控制器；
所述的转换设备1包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备2包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备；
所述的转换设备N包括LAN转换设备、WAN转换设备、INTERNET转换设备和 WIFI转换设备。
3.一种如权利要求1所述的景区用共享无人机管理平台，其特征是：所述的无人机1飞行管理模块、无人机2飞行管理模块和无人机N飞行管理模块均设置了各自的初始化子模块、通讯子模块、数据记录子模块、预先航迹规划子模块、动态规划子模块和飞行监控子模块；
其中，所述的初始化子模块包括数据初始化单元、目标初始化单元、无人机动力学初始化单元和系统自检初始化单元，其中所述的数据包括任务数据、地图数据和环境数据；
所述的通讯子模块包括数据链通讯单元、指控终端通讯单元和操作终端通讯单元；所述的预先航迹规划子模块包括航迹规划空间构造单元、行迹规划约束构建单元和行迹规划算法执行单元；
所述的动态规划子模块包括动态航迹规划空间构造单元、动态航迹规划约束构建单元和动态行迹规划算法执行单元；
所述的飞行监控子模块包括数字地图显示单元、规划行迹虚拟显示单元、飞行航迹实际显示单元和飞行参数显示与监控单元。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200324 |