CN111966119A

CN111966119A - 一种飞艇远程控制系统

Info

Publication number: CN111966119A
Application number: CN202010658635.6A
Authority: CN
Inventors: 罗喜伶; 崔文旭; 王雪檬
Original assignee: Beihang University
Current assignee: Beihang University
Priority date: 2020-07-09
Filing date: 2020-07-09
Publication date: 2020-11-20

Abstract

本发明提供一种飞艇远程控制系统，能够较好的适配飞艇的远程控制操作，快速的处理传回的数据，动态的显示相关信息。根据问题的需求，系统划分为不同的部分：显示区、控制区、数据处理以及数据通信。该系统界面简洁，操作简单，快速处理，动态显示，安全可靠。满足飞艇控制需求，从而提高飞艇的使用效率，进而提升飞艇工作效率。

Description

一种飞艇远程控制系统

技术领域

本发明属于计算机应用领域和自动控制领域，具体设计一种飞艇远程控制系统及方法。

背景技术

当前飞艇主要利用轻于空气的气体来提供升力，并且配备有动力系统，可自由飞行。大多数飞艇利用发动机带动螺旋桨推动舰身，通过尾翼控制航行方向。飞艇按其高度可分为对流层和平流层飞艇。对流层飞艇的飞行高度一般在8000米左右,可以是载人飞艇或远程遥控；平流层飞艇一般在25000米左右的高空飞行或悬停,一般采用远程控制与自主控制相结合的控制方式。目前,低空飞艇已广泛应用于海洋研究、抢险救灾、城市交通管理等民用领域，平流层飞艇也在逐步发展中。

飞艇所在空间视野广阔，干扰源较少；飞艇飞行速度缓慢，在保持通信的前提下，能够将自身传感器数据传回地面控制中心。控制中心对相关数据进一步处理，或者发送下一步控制指令。目前，大多数远程控制系统主要为无人机飞行控制开发，对于飞艇缓慢飞行姿态的控制操作不能较好的适配，影响飞艇的准确控制。

本发明目的在于提供一种飞艇远程控制系统。该系统和传统远程控制系统相比，更好的适配飞艇的操作控制，具有操作简单、传输稳定、可靠性高、成本低廉、低功耗等优点。

发明内容

本发明所针对的问题为：设计一种飞艇远程控制系统，较好的适配飞艇的远程控制操作，快速的处理传回的数据，动态的显示相关信息。根据问题的需求，系统划分为不同的部分：显示区、控制区、数据处理以及数据通信。

其中，显示区即图形交互界面，动态显示飞艇信息以及相关参数信息；

控制区为用户操作控制飞艇界面，系统将用户的控制操作转变为相应的控制指令，并打包发送到飞艇接收设备上；

数据处理部分，即将飞艇传输的数据进行校验、解码、解密、分类、处理、执行等任务；

数据通信部分，即承载着飞艇与控制中心的通信连接服务，保证通信的安全性、有效性和可靠性。

本发明提供的一种飞艇远程控制系统，适配飞艇的远程控制；界面简洁，操作简单，快速处理，动态显示，安全可靠。满足飞艇控制需求，从而提高飞艇的使用效率，进而提升飞艇工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明方法，下面将对本发明方法描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的飞艇远程控制系统的流程图；

图2为本发明提供的飞艇数据通信的流程图；

图3为本发明提供的飞艇数据处理的流程图；

图4为本发明提供的飞艇远程控制显示的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的相关附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明提供的飞艇远程控制系统的流程图。如图1所示，本发明提供一种飞艇远程控制系统，包括：建立通信、数据接收、数据处理、指令传输、动态显示。

建立通信，即系统与飞艇上搭载的控制设备建立通信，能够保证数据的有效性和可靠性；

数据接收，即飞艇相关信息的接收，包括飞艇运行姿态、飞艇视频图像、飞艇环境监测信息、飞艇运行轨迹等数据；

数据处理，即把接收的数据进行解析，提取有效信息，为下一步数据显示做准备；

指令传输，即将用户的控制操作转为对飞艇的控制指令并打包发送到飞艇搭载的控制设备上；

动态显示，即动态显示飞艇的运行姿态、环境参数、飞行轨迹、经纬度、高度、真空速、视频图像等信息。

如图2所示，为本发明提供的飞艇数据通信的流程图，具体实施流程如下：

首先，进行硬件检测以及软件检测，即飞艇控制设备的通信设置、服务启动和飞艇远程控制系统的通信配置，包括端口号、比特率、数据位、校验位、停止位等TCP通信参数设置，建立飞艇与远程控制系统的通信。

系统运行中，判断有无数据收发，若系统收到数据，则开始读取数据直到数据传输结束；若系统发送数据指令，则进行测试指令，收到响应后开始发送数据直到数据发送结束。

在建立飞艇与系统之间的通信后，系统始终等待数据的收发，保证通信的连续可靠。

如图3所示，为本发明提供的飞艇数据处理的流程图，具体内容包括：数据校验、数据解析、数据分类、数据存储。

数据校验，即用规定的校验算法计算校验值，并判断是否与接收数据的校验值一致。若校验值一致，则说明接收的数据是完整可信的；若不一致，则丢弃。

数据解析，即将原始二进制数据解析为有效信息，得到飞艇的运行姿态、视频图像、飞艇环境监测信息、经纬度、高度、真空速等重要信息。

数据分类，即将不同参数分类整理，便于显示的分类以及历史数据的提取。

数据存储，即将系统接收到的有效信息分类后存储归档，便于用户的数据检索和处理，例如飞艇的历史轨迹查询等。

如图4所示，为本发明提供的飞艇远程控制显示的示意图，主要包括显示区和控制区。

显示部分主要是动态显示参数信息、视频信息显示、历史回放等；

控制部分，即控制器，能够向飞艇发送指令，针对需求做出相关的调整。

以上所述，为实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；虽然前述的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：其依然可以对前述的实施例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的技术方案使用范围。

Claims

1.一种飞艇远程控制系统，其主要内容包括显示部分和控制器部分，包括数据通信、数据处理、数据存储、视频显示等内容。所述显示部分动态显示飞艇信息以及相关参数信息；所述控制部分将用户的控制操作转变为相应的控制指令，并打包发送到飞艇接收设备上；所述数据通信部分承载着飞艇与控制中心的通信连接服务，保证通信的安全性、有效性和可靠性；所述数据处理部分将飞艇传输的数据进行校验、解码、分类、处理、执行等任务；所述数据存储部分将有效信息存储序列化，以备后期的查询和处理；所述视频显示部分能够将飞艇传输的视频等信息可视化显示。

2.根据权利要求1所述飞艇远程控制系统，其特征在于，动态显示方法，包括动态显示飞艇的运行姿态、环境参数、飞行轨迹、经纬度、高度、真空速、视频图像等信息。

3.根据权利要求1和要求2所述飞艇远程控制系统，其特征在于，所述动态显示以及控制部分在可移动设备上实现，所述数据通信、数据处理、数据存储等在可移动设备上实现。

4.根据权利要求1所述飞艇远程控制系统，其特征在于，所述数据通信飞艇上搭载的控制设备建立通信，能够保证数据的有效性和可靠性，在系统终端中通过软硬件结合实现。

5.根据权利要求1所述飞艇远程控制系统，其特征在于，所述数据处理把接收的数据进行解析，提取有效信息在系统终端通过软件实现。

6.根据权利要求1所述飞艇远程控制系统，其特征在于，所述数据存储将系统接收到的有效信息分类后存储归档，便于用户的数据检索和处理可通过系统终端软件实现。

7.根据权利要求1所述飞艇远程控制系统，其特征在于，所述控制部分能够向飞艇发送指令，针对需求做出相关的调整可通过相关协议以及系统终端软件实现。