CN206975821U - 基于无人机的远程抄表系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于无人机的远程抄表系统，包括：表计；至少一个无线终端，每个无线终端与至少一个表计相连，且无线终端存储与其对应的每个表计的数据信息；抄表主站，存储每个表计，以及与每个表计相连的无线终端的位置信息；无人机地面控制站，所述无人机地面控制站与抄表主站相连，并根据抄表主站发送的所述位置信息生成抄表路径信息；至少一个无人机，每个无人机与无人机地面控制站相连，并根据无人机地面控制站发送的抄表路径信息进入待抄表区域，每个无人机与待抄表区域内的无线终端通信，获取与无线终端相连的表计的数据信息。上述的基于无人机的远程抄表系统，能够简便、智能地实现对偏远地区的远程抄表工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于无人机的远程抄表系统。
背景技术
数据通信是远程抄表的重要环节，目前远程抄表系统按照通信方式分，有总线通信（专线通信）抄表系统，低压电力载波通信抄表系统，固定电话通信抄表系统，以及无线通信抄表系统等。无线通信抄表系统的实现方式有很多种，目前主要利用公共移动通信网络来实现。对于一些公共移动通信信号无法覆盖的偏远地区，远程抄表较难实现，需人工操作。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于无人机的远程抄表系统，其能够简便、智能地完成偏远地区的远程抄表工作。
在一个实施例中，提出一种基于无人机的远程抄表系统，包括：
表计；
至少一个无线终端，每个所述无线终端与至少一个所述表计相连，且所述无线终端存储与其对应的每个所述表计的数据信息；
抄表主站，所述抄表主站存储每个所述表计，以及与每个所述表计相连的无线终端的位置信息；
无人机地面控制站，所述无人机地面控制站与所述抄表主站相连，并根据所述抄表主站发送的所述位置信息生成抄表路径信息；
至少一个无人机，每个所述无人机与所述无人机地面控制站相连，并根据所述无人机地面控制站发送的所述抄表路径信息进入待抄表区域，每个所述无人机与所述待抄表区域内的无线终端通信，获取与所述无线终端相连的表计的数据信息。
在一个实施例中，每个所述无人机将每个所述表计的数据信息回传至所述无人机地面控制站，所述无人机地面控制站将所述数据信息发送至抄表主站。
在一个实施例中，当所述无人机完成抄表任务后，所述无人机地面控制站控制所述无人机返航；
当所述无人机电量低于预设阈值时，所述无人机地面控制站控制所述无人机结束任务并返航，其中，所述无人机的电量监测装置安装在无人机和/或所述无人机地面控制站上。
在一个实施例中，所述无人机与所述无人机地面控制站采用微波通信实时回传所述无人机拍摄的画面信息，并采用无线通信方式回传所述无人机的飞行信息以及所述数据信息。
在一个实施例中，所述无人机与所述无线终端采用LoRa无线技术进行通信。
在一个实施例中，每个所述表计通过有线方式接入所述无线终端，所述有线方式包括RS485和MBUS。
在一个实施例中，所述无人机地面控制站根据所述位置信息将待抄表表计以红色标注在无人机行驶地图上；并将已完成抄表的表计由红色标注为绿色。
在一个实施例中，所述抄表主站根据所述数据信息进行分析以及费用结算。
上述实施例的基于无人机的远程抄表系统，通过无人机地面控制站控制无人机实现对偏远地区的远程抄表工作，简便，智能，成本低。
附图说明
图1为一个实施例中的基于无人机的远程抄表系统的结构框图；
图2为一个实施例中的基于无人机的远程抄表系统的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在一个实施利中，如图1和2所示，提出一种基于无人机的远程抄表系统100，该远程抄表系统100包括：表计102、无线终端104、抄表主站106、无人机地面控制站108和无人机110。
在本实施利中，表计102即为计量表计，包括电度表、无功功率表、水表、煤气表等。表计的个数为一个或者多个。每个无线终端104与至少一个表计102相连，且无线终端104存储与其对应的每个表计102的数据信息。在本实施例中，数据信息包括表计102的标识信息以及用量信息。标识信息包括表计102的经纬度信息、地址信息等。用量信息包括在当前抄表周期下，表计102记录的起始数值以及当前数值。无线终端104的个数为一个或者多个。
抄表主站106存储每个表计102，以及与每个表计102相连的无线终端104的位置信息。在本实施利中，位置信息包括经纬度信息、地址信息等。
无人机地面控制站108与抄表主站106相连，无人机地面控制站108根据抄表主站106发送的位置信息生成抄表路径信息。当需要无人机进行抄表时，抄表主站106将包含每个表计的位置信息发送至无人机地面控制站108。无人机地面控制站108根据各个待抄表计的位置信息以及无人机无线通信覆盖范围，将待抄表计划分为若干个待抄表区域并自动规划无人机的抄表路径。
至少一个无人机110与无人机地面控制站108相连，每个无人机110根据无人机地面控制站108发送的抄表路径信息进入待抄表区域。每个无人机110与待抄表区域内的无线终端104通信，获取与无线终端104相连的表计102的数据信息。
无人机地面控制站108将抄表路径信息发送至相应的无人机110，无人机地面控制站108控制放飞无人机110开始执行抄表。
无人机根据预定抄表路径自动向第一个待抄表区域驶去。当无人机进入表计可抄读范围后，使用悬停技术悬停在待抄表区域中央半空中或围绕待抄表区域中心做盘旋式飞行等待抄表完成。无人机110通过与无线终端104建立连接进行表计数据信息抄读。
无人机完成第一个待抄表区域抄表后，将自动驶向下一个待抄表区域并按照以上步骤再次完成抄表。
在一个实施例中，无人机110将每个表计102的数据信息回传至无人机地面控制站108，无人机地面控制站108将数据信息发送至抄表主站106。
无人机110将抄回的数据信息回传至无人机地面控制站108。
在一个实施例中，当无人机110完成抄表任务后，该无人机地面控制站108控制无人机110返航；
当无人机110电量低于预设阈值时，无人机地面控制站108控制无人机110结束任务并返航。在本实施例中，无人机的电量监测装置可以安装在无人机110和/或无人机地面控制站108上。
在实际过程中，无人机地面控制站108在无人机110飞行过程中会持续测量电池余量与返航距离。当无人机110所剩余量低至警戒值，即仅能支持返航时，无人机地面控制站108控制无人机110停止任务，并返航。
另外，当无人机110在飞行过程中如遭遇与无人机地面控制站108通信中断的时，控制器控制无人机110自动返航。在该情况下，若在自动返航途中，无人机110再次与无人机地面控制站108建立通信，则控制器控制无人机110继续执行任务。
在一个实施例中，无人机110与无人机地面控制站108采用微波通信实时回传无人机110拍摄的画面信息，并采用无线通信方式回传无人机110的飞行信息以及数据信息，通信距离可达20Km。
无人机在飞行过程中实时回传飞行画面。用户（如工作人员）在无人机110飞行期间应人工监控无人机飞行画面，如遭遇意外情况，可立刻通过无人机地面控制站108人工操控无人机110飞行。
在一个实施例中，无人机110与无线终端104采用LoRa无线技术进行通信，通讯距离可达2Km。
在一个实施例中，每个表计102通过有线方式接入无线终端104，有线方式包括RS485和MBUS。
在实际过程中，表计102根据现场情况，综合考虑布线难度与成本，通过RS485或者MBUS等有线方式接入各个无线终端104。
在一个实施例中，无人机地面控制站108根据位置信息将待抄表表计以红色标注在无人机行驶地图上；并将已完成抄表的表计由红色标注为绿色。
无人机地面控制站108根据各个待抄表计的位置信息，将表计位置以红色标注显示在地图上。无人机地面控制站108对已完成抄表的电表由红色标注转为绿色。
在一个实施例中，抄表主站106根据数据信息进行分析以及费用结算。抄表主站106将数据信息保存形成历史数据库，并可根据数据信息进一步分析及费用结算。
上述实施例的基于无人机的远程抄表系统，通过无人机地面控制站控制无人机实现对偏远地区的远程抄表工作，简便，智能，成本低。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种基于无人机的远程抄表系统，其特征在于，包括：
表计；
至少一个无线终端，每个所述无线终端与至少一个所述表计相连，且所述无线终端存储与其对应的每个所述表计的数据信息；
抄表主站，所述抄表主站存储每个所述表计，以及与每个所述表计相连的无线终端的位置信息；
无人机地面控制站，所述无人机地面控制站与所述抄表主站相连，并根据所述抄表主站发送的所述位置信息生成抄表路径信息；
至少一个无人机，每个所述无人机与所述无人机地面控制站相连，并根据所述无人机地面控制站发送的所述抄表路径信息进入待抄表区域，每个所述无人机与所述待抄表区域内的无线终端通信，获取与所述无线终端相连的表计的数据信息；
每个所述无人机将每个所述表计的数据信息回传至所述无人机地面控制站，所述无人机地面控制站将所述数据信息发送至抄表主站。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述无人机完成抄表任务后，所述无人机地面控制站控制所述无人机返航；
当所述无人机电量低于预设阈值时，所述无人机地面控制站控制所述无人机结束任务并返航，其中，所述无人机的电量监测装置安装在无人机和/或所述无人机地面控制站上。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机与所述无人机地面控制站采用微波通信实时回传所述无人机拍摄的画面信息，并采用无线通信方式回传所述无人机的飞行信息以及所述数据信息。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机与所述无线终端采用LoRa无线技术进行通信。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每个所述表计通过有线方式接入所述无线终端，所述有线方式包括RS485和MBUS。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机地面控制站根据所述位置信息将待抄表表计以红色标注在无人机行驶地图上；并将已完成抄表的表计由红色标注为绿色。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述抄表主站根据所述数据信息进行分析以及费用结算。
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