CN111183725B - 无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，本发明主要包括以下步骤：(1)构建故障库；(2)编辑故障库；(3)在监控程序中创建一个独立区域，用于集中显示无人机设备的告警状态；(4)加载故障库中的告警规则信息到计算机内存中；(5)接收无人机设备下传的遥测参数；在告警规则信息中查找是否存在接收的遥测参数的告警规则，并进行是否报警的判断和处理；(6)将步骤(5)获得的告警信息添加到独立区域中，显示无人机设备的告警状态。本发明解决传统告警方法信息分布混乱的问题、实现告警规则的配置化、解决传统告警方法软件可靠性差的问题。本发明特别适用于大型、高端无人机系统地面控制站中的设备状态和参数告警。
Description
技术领域
本发明涉及无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，特别适用于大型、高端无人机系统地面控制站中的设备状态和参数告警。
背景技术
无人机地面控制站需要实时接收飞机平台、载荷设备、链路以及伺服设备的遥测参数，对其中设备故障和超限的参数需要进行告警提示，以提醒操作员当前设备运行状态异常，并采取某种处理措施。在以往的无人机地面控制站中，告警提示一般采用软件编程方式实现处理过程，并且分散显示在不同的界面区域。主要表现形式为参数的状态显示与参数的状态告警混杂在一起，软件界面需要将有监视需求的所有状态和参数都显示出来，一般分为主显示区和分页显示区。主显示区显示重要的、需要时刻监视的状态和参数，分页显示区按设备种类分页显示次要的状态和参数。当某个特定参数需要告警时，则改变此参数的显示颜色，不同的告警等级可以设置不同的颜色，一般三级告警用黄色字体显示，二级告警和一级告警用红色字体表示。由于大型无人机系统机载、地面设备复杂，系统的参数和状态数量很大，采用传统告警方法设计出的软件界面往往非常复杂，显示内容繁多，告警信息分布在界面的很多区域，甚至需要操作员切换界面才可以发现某些参数的告警状态，不利于操作员及时、全面了解设备的告警状态，容易导致顾此失彼、操作失误。传统告警方法不能对告警信息进行配置化的管理(增加、修改、查询、删除)，当告警规则发生变化时，必须对软件进行更改，降低了软件的稳定性和可靠性。传统告警方法一般只是通过改变文字或状态灯颜色进行告警提示，当执行长航时的飞行任务时，由于操作员的注意力难以长期保持高度集中，一些告警信息有可能被暂时或长时间忽略，浪费了很多可以处理故障的时间。传统告警方法一般只显示设备当前的告警状态，并不会对设备的历史告警状态进行记录，不利于操作员全面的了解设备的历史运行状态。传统告警方法的这些特性难以满足大型、高端无人机系统设备量大、长航时飞行的告警任务需求。
发明内容
本发明的目的在于解决传统告警方法中存在的不足，提出一种高效和便于管理的告警方法。本发明在综合分析、抽象出国内外各种无人机地面控制站的基本操作要素的基础上，创造性地提出并设计实现了无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法。本告警方法首先基于轻量级数据库来构建一个故障库，用于保存告警规则和故障处理帮助信息，飞行任务前可以根据要求的告警逻辑在故障库中增加、删除、修改、查询告警规则和编辑故障处理帮助信息。在执行飞行任务时，地面控制站根据故障库中的各条告警规则和接收到的遥测参数进行比较，判断是否满足告警条件，将满足条件的告警信息根据告警级别按照预定的方式显示出来。本告警方法在地面控制站软件中设置一个独立的、相对较小的区域进行告警内容的集中显示，对于正常的设备状态和参数不做显示。本告警方法除了提供改变文字颜色的告警方式外，还提供语音告警，通过听觉和视觉两种手段提示操作员设备故障，对影响飞行安全的重要告警还会以闪烁文字方式进行突出显示。本告警方法还会记录飞行过程中的历史告警信息，方便操作员了解整个飞行过程中的设备运行状态。
本发明所采取的技术方案为：
(1)基于SQLite数据库构建存储告警规则的故障库，故障库包括数字型数据表和字符型数据表；
(2)编辑存储告警规则的故障库；
(3)在监控界面中创建一个独立区域，用于集中显示无人机设备的告警状
(4)加载故障库中的告警规则信息到计算机内存中；
(5)接收无人机设备下传的遥测参数；在告警规则信息中查找是否存在接收的遥测参数的告警规则，如果查询不到，则不告警；如果查询到，则判断告警规则中“是否告警”标示是否勾选，如果没有勾选，则不告警；如果勾选，则认为需要报警并记录下此条告警规则的告警信息、告警级别和故障处理帮助信息；
(6)将步骤(5)获得的告警信息添加到步骤(3)创建的独立区域中，显示无人机设备的告警状态。
其中，步骤(1)具体包括以下步骤：
(1.1)构建存储数字型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、参数结果、故障信息、故障提示、是否告警和告警级别；
(1.2)构建存储字符型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、告警判断条件、故障信息、故障提示、是否告警和告警级别。
其中，步骤(2)具体包括以下步骤：
(2.1)通过增加、修改、删除、查询操作编辑告警规则信息；
(2.2)编辑告警级别以及是否告警；
(2.3)编辑故障处理帮助信息；
(2.4)将步骤(2.1)～(2.3)编辑好的信息存入故障库中。
其中，步骤(6)中还包括根据步骤(5)获得的告警级别来设定告警信息的显示颜色。
其中，步骤(6)中还包括调用语音模块将告警信息以真人语音方式读出来。
其中，还包括调用历史告警信息查询模块显示无人机设备的历史告警状态。
其中，还包括调用故障处理帮助模块显示故障发生的原因以及解决方式。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)支持集中化的告警提示，仅显示故障状态，不显示正常状态，操作员可以清晰快捷的了解设备是否产生了故障，产生了哪种故障。
(2)支持多种形式的告警提示，不仅支持改变参数显示颜色，还支持语音告警提示，针对特别重要的告警，还会以文字闪烁方式进行告警。多方式的告警提示便于操作员及时了解设备的告警状态。
(3)提供设备的历史告警信息，便于操作员全面了解设备的历史运行状态。
(4)支持配置化的告警信息管理，告警规则发生变化时，不需要修改程序，提高了程序的稳定性和可靠性。
(5)提供故障处理帮助信息，当故障发生时，可以有效的帮助操作员解决故障。
附图说明：
图1是本发明的工作流程图。
具体实施方式
以下结合图1和实际对本发明做进一步的说明。图1所示为本发明的流程图。无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法主要包括以下步骤：
(1)基于SQLite数据库构建存储告警规则的故障库，故障库包括数字型数据表和字符型数据表；
(1.1)构建存储数字型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、参数结果、故障信息、故障提示、是否告警和告警级别；
(1.2)构建存储字符型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、告警判断条件、故障信息、故障提示、是否告警和告警级别。
(2)编辑存储告警规则的故障库；
(2.1)通过增加、修改、删除、查询操作编辑告警规则信息；
(2.2)编辑告警级别以及是否告警；
(2.3)编辑故障处理帮助信息；
(2.4)将步骤(2.1)～(2.3)编辑好的信息存入故障库中。
(3)在监控界面中创建一个独立区域，用于集中显示无人机设备的告警；
(4)加载故障库中的告警规则信息到计算机内存中；
(5)接收无人机设备下传的遥测参数；在告警规则信息中查找是否存在接收的遥测参数的告警规则，如果查询不到，则不告警；如果查询到，则判断告警规则中“是否告警”标示是否勾选，如果没有勾选，则不告警；如果勾选，则认为需要报警并记录下此条告警规则的告警信息、告警级别和故障处理帮助信息；
(6)将步骤(5)获得的告警信息添加到步骤(3)创建的独立区域中，显示无人机设备的告警状态。
其中，步骤(6)中还包括根据步骤(5)获得的告警级别来设定告警信息的显示颜色。三级告警显示未黄色，二级告警和一级告警显示未红色。
其中，步骤(6)中还包括调用语音模块将告警信息以真人语音方式读出来。
其中，还包括调用历史告警信息查询模块显示无人机设备的历史告警状态。
其中，还包括调用故障处理帮助模块显示故障发生的原因以及解决方式。
Claims (7)
1.无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)基于SQLite数据库构建存储告警规则的故障库，故障库包括数字型数据表和字符型数据表；
(2)编辑存储告警规则的故障库；
(3)在监控界面中创建一个独立区域，用于集中显示无人机设备的告警状态；
(4)加载故障库中的告警规则信息到计算机内存中；
(5)接收无人机设备下传的遥测参数；在告警规则信息中查找是否存在接收的遥测参数的告警规则，如果查询不到，则不告警；如果查询到，则判断告警规则中“是否告警”标示是否勾选，如果没有勾选，则不告警；如果勾选，则认为需要报警并记录下此条告警规则的告警信息、告警级别和故障处理帮助信息；
(6)将步骤(5)获得的告警信息添加到步骤(3)创建的独立区域中，显示无人机设备的告警状态。
2.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于：步骤(1)具体包括以下步骤：
(1.1)构建存储数字型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、参数结果、告警信息、故障提示、是否告警和告警级别；
(1.2)构建存储字符型告警规则信息的数据表，数据表项包括：序号、参数名称、告警判断条件、告警信息、故障提示、是否告警和告警级别。
3.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于：步骤(2)具体包括以下步骤：
(2.1)通过增加、修改、删除、查询操作编辑告警规则信息；
(2.2)编辑告警级别以及是否告警；
(2.3)编辑故障处理帮助信息；
(2.4)将步骤(2.1)～(2.3)编辑好的信息存入故障库中。
4.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于：步骤(6)中还包括根据步骤(5)获得的告警级别来设定告警信息的显示颜色。
5.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于：步骤(6)中还包括调用语音模块将告警信息以真人语音方式读出来。
6.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于还包括以下步骤：调用历史告警信息查询模块显示无人机设备的历史告警状态。
7.根据权利要求1所述的无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法，其特征在于还包括以下步骤：调用故障处理帮助模块显示故障发生的原因以及解决方式。
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| CN201318004032.5A CN111183725B (zh) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | 无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法 |
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| CN201318004032.5A Active CN111183725B (zh) | 2013-08-29 | 2013-08-29 | 无人机地面控制站基于故障库的集中告警方法 |
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| CN (1) | CN111183725B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108090995A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-29 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种无人机意外事件辅助处置系统 |
| CN110487320A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-22 | 湖南舞龙软件开发有限公司 | 一种环境质量监测采样过程监控方法及系统 |
| CN111274880A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-06-12 | 丽水正阳电力建设有限公司 | 一种视频智能分析辅助巡检与异常告警方法 |
| CN112061407A (zh) * | 2019-06-11 | 2020-12-11 | 西安京迅递供应链科技有限公司 | 无人机故障预警的方法、系统、无人机、设备和介质 |
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2013
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