CN113268080A - 一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，包括无人飞行平台、任务载荷以及地面控制系统，所述无人飞行平台与所述地面控制系统信号连接，所述任务载荷用于进行喊话驱离和违法行为拍摄。本发明属于无人机系统技术领域。达到的技术效果为：通过本发明的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，实现一机多站，即可在放置于不同地区的地面站同时接收到无人机作业采集的信息，解决了无人机飞行距离过远时一台地面站无法接收信息的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无人机系统技术领域，具体涉及一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，由电动六旋翼无人机、任务载荷、地面控制系统组成。是一款针对海上钻井平台石油管道巡检专用无人机场景专门开发的系统。
背景技术
无人机对海洋石油管道进行巡检主要为了排除以下海洋钻井风险：
(1)由于对海底地层的资料掌握不准确、不全面所造成的海洋油气储层风险。
(2)在钻进的过程中遇到海底的一些特殊构造、岩性的岩层所造成的海洋钻井地层风险。
(3)海管线路上船舶抛锚、海管溢油的风险。
(4)渔船非法停泊风险。
市面上无人机大多控制半径在10km左右，无法满足该场景下对于海面大面积巡检；且无法满足远距离传输视频等信息。
发明内容
为此，本发明提供一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，以解决现有技术中的上述问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
根据本发明的第一方面，一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，包括无人飞行平台、任务载荷以及地面控制系统，所述无人飞行平台与所述地面控制系统信号连接，所述任务载荷用于进行喊话驱离和违法行为拍摄。
进一步地，选用的所述无人飞行平台为电动六旋翼无人机作为执行任务的飞行平台。
进一步地，还包括落水漂浮模块，所述无人飞行平台上设置有所述落水漂浮模块。
进一步地，还包括追踪定位模块，所述无人飞行平台上设置有所述追踪定位模块。
进一步地，所述追踪定位模块为高精度定位模块。
进一步地，所述任务载荷选用超过30倍的双光吊舱搭配喊话器，使用相机的变焦功能和喊话器在发现海管附近有非法停泊渔船时，进行喊话驱离和违法行为摄录；在执行载重任务时，选用定制运输箱运输相关物资。
进一步地，所述喊话器可实时录音。
进一步地，无人机数据链路选用15-30km图数一体链路将无人机巡检画面和飞行信息的数据信息实时回传至位于平台上的所述地面控制系统。
进一步地，当用户需要访问实时巡检数据时，需要将所述地面控制系统接入平台部署的影像服务器中，供陆地终端进行随时访问。
进一步地，还包括监控及指挥调度中心，通过在陆地或海上的所述监控及指挥调度中心部署控制单元可实现陆地对无人机起降的一键控制；在展示巡检作业时，能够提供叠加经纬度坐标的巡检画面；同时，通过开放管理后台接口，可调取无人机航线和巡检画面等数据。
本发明具有如下优点：通过本发明的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，实现一机多站，即可在放置于不同地区的地面站同时接收到无人机作业采集的信息，解决了无人机飞行距离过远时一台地面站无法接收信息的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明一些实施例提供的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统的结构图。
图2为本发明一些实施例提供的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统的连接关系图。
图中：1、无人飞行平台，2、地面控制系统，3、监控及指挥调度中心。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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做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。
如图1至图2所示，本发明第一方面实施例中的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，包括无人飞行平台1、任务载荷以及地面控制系统2，无人飞行平台1与地面控制系统2信号连接，任务载荷用于进行喊话驱离和违法行为拍摄。
在上述实施例中，需要说明的是，具体的，无人飞行平台1与地面控制系统2之间采用无线信号连接，例如5G移动网络连接等信号传输方式。
上述实施例达到的技术效果为：通过本实施例的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，实现一机多站，即可在放置于不同地区的地面站同时接收到无人机作业采集的信息，解决了无人机飞行距离过远时一台地面站无法接收信息的问题。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，选用的无人飞行平台1为电动六旋翼无人机作为执行任务的飞行平台。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，此外，无人飞行平台1还可为其他数量的旋翼无人机。
上述可选的实施例的有益效果为：通过将无人飞行平台1选用为电动六旋翼无人机，显著提高了飞行的平稳性。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，还包括落水漂浮模块，无人飞行平台1上设置有落水漂浮模块。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，例如，落水漂浮模块采用可充气的气垫构成。
上述可选的实施例的有益效果为：通过设置落水漂浮模块，避免了无人飞行平台1落入水中时候的沉没风险。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，还包括追踪定位模块，无人飞行平台1上设置有追踪定位模块。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，例如，追踪定位模块为GPS定位模块。
上述可选的实施例的有益效果为：通过设置追踪定位模块，实现了对无人机系统的追踪定位。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，追踪定位模块为高精度定位模块。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，考虑到平台安全性，无人飞行平台1依靠纯电驱动，选用电动六旋翼无人机作为执行任务的无人飞行平台1；为满足海上应急处置要求，平台设计上加装落水漂浮、追踪定位等功能；飞行平台具备高精度定位模块，采用三星定位等技术手段，以保证异地起降等功能的实现。
上述可选的实施例的有益效果为：通过将追踪定位模块设置为高精度定位模块，显著提升了定位精度，有效的保证了异地起降的功能。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，任务载荷选用超过30倍的双光吊舱搭配喊话器，使用相机的变焦功能和喊话器在发现海管附近有非法停泊渔船时，进行喊话驱离和违法行为摄录；在执行载重任务时，选用定制运输箱运输相关物资。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，此外，任务载荷还可为其他具有喊话和拍摄功能的模块。
上述可选的实施例的有益效果为：通过将任务载荷设置为超过30倍的双光吊舱搭配喊话器，实现了对违法行为的喊话驱离及拍摄记录。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，喊话器可实时录音。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，喊话器内设置有录音模块，此外，喊话器内设置有麦克风和扬声器。
上述可选的实施例的有益效果为：通过将喊话器设置为可实时录音，实现了对违法行为的录音记录。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，无人机数据链路选用15-30km图数一体链路将无人机巡检画面和飞行信息的数据信息实时回传至位于平台上的地面控制系统2。
在上述可选的实施例中，需要说明的是，此外，无人机链路还可选用其他规格的图数一体链路。
上述可选的实施例的有益效果为：通过上述设置，实现了无人机巡检画面和飞行信息的数据信息的实时回传，回传效果显著提升。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，当用户需要访问实时巡检数据时，需要将地面控制系统2接入平台部署的影像服务器中，供陆地终端进行随时访问。
可选的，如图1至图2所示，在一些实施例中，还包括监控及指挥调度中心3，通过在陆地或海上的监控及指挥调度中心3部署控制单元可实现陆地对无人机起降的一键控制；在展示巡检作业时，能够提供叠加经纬度坐标的巡检画面；同时，通过开放管理后台接口，可调取无人机航线和巡检画面等数据。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
Claims (10)
1.一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，包括无人飞行平台(1)、任务载荷以及地面控制系统(2)，所述无人飞行平台(1)与所述地面控制系统(2)信号连接，所述任务载荷用于进行喊话驱离和违法行为拍摄。
2.根据权利要求1所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，选用的所述无人飞行平台(1)为电动六旋翼无人机作为执行任务的飞行平台。
3.根据权利要求2所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，还包括落水漂浮模块，所述无人飞行平台(1)上设置有所述落水漂浮模块。
4.根据权利要求3所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，还包括追踪定位模块，所述无人飞行平台(1)上设置有所述追踪定位模块。
5.根据权利要求4所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，所述追踪定位模块为高精度定位模块。
6.根据权利要求1所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，所述任务载荷选用超过30倍的双光吊舱搭配喊话器，使用相机的变焦功能和喊话器在发现海管附近有非法停泊渔船时，进行喊话驱离和违法行为摄录；在执行载重任务时，选用定制运输箱运输相关物资。
7.根据权利要求6所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，所述喊话器可实时录音。
8.根据权利要求1所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，无人机数据链路选用15-30km图数一体链路将无人机巡检画面和飞行信息的数据信息实时回传至位于平台上的所述地面控制系统(2)。
9.根据权利要求8所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，当用户需要访问实时巡检数据时，需要将所述地面控制系统(2)接入平台部署的影像服务器中，供陆地终端进行随时访问。
10.根据权利要求9所述的一种海上钻井平台石油管道巡检专用无人机系统，其特征在于，还包括监控及指挥调度中心(3)，通过在陆地或海上的所述监控及指挥调度中心(3)部署控制单元可实现陆地对无人机起降的一键控制；在展示巡检作业时，能够提供叠加经纬度坐标的巡检画面；同时，通过开放管理后台接口，可调取无人机航线和巡检画面等数据。
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