CN105357220B - 无人机管控方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机管控***方法,该方法包括:转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;所述控制中心接收所述至少一架无人机的状态信息;所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机。本发明还公开了一种无人机管控***。采用本发明,可对空中的无人机进行集中管控,保障无人机安全飞行。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机管控方法及***。
背景技术
无人机近些年来备受各国青睐,它不仅可以用于战场监视、提前预警等军事领域,在民用领域更有广阔的应用前景。它可以携带高清晰可见光或红外摄像***,能方便的进入人类无法抵达的地区进行空中侦察和空中摄影,可以用来进行地形测绘、灾情监测等。并且,无人机具有体积小、成本低、重量轻、飞行灵活、方便操作控制等优点,并且能适应许多载人飞行不能适应的恶劣环境,因此,无人机的应用越来越广泛。但是,随着无人机的应用越来越多,飞行在空中的无人机也越来越多,在现有技术中,缺乏对空中的无人机的集中管控(如,人们只能通过遥控器控制对应的一个无人机),无法保障无人机安全飞行,存在安全隐患,容易出现撞机等事故。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种无人机管控方法及***,旨在解决现有技术中,缺乏对空中的无人机的集中管控,无法保障无人机安全飞行,存在安全隐患,容易出现撞机等事故的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供一种无人机管控方法,该方法包括:
转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;
所述控制中心接收所述至少一架无人机的状态信息;
所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机。
优选地,所述转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:
所述转发装置检测所述转发装置的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;
所述转发装置接收所述管辖区域内的无人机根据所述状态信息获取请求返回的状态信息。
优选地,所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机的步骤包括:
所述控制中心根据所述状态信息判断是否有无人机是否飞行到禁飞区域;
若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令,并将所述更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。
优选地,所述转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:
所述转发装置通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
优选地,所述转发装置为基站或地面站。
优选地,所述状态信息包括无人机的身份标识、飞行航线、飞行高度、飞行速度和航向。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种无人机管控***,该***包括转发装置和控制中心,所述转发装置,用于接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;
所述控制中心包括:
接收模块,用于接收所述转发装置发送的所述至少一架无人机的状态信息;
生成模块,用于根据所述状态信息生成控制指令;
发送模块,用于将所述控制指令发送给相应的无人机。
优选地,所述转发装置,还用于检测所述转发装置的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;及用于接收所述管辖区域内的无人机根据所述状态信息获取请求返回的状态信息。
优选地,所述生成模块,还用于根据所述状态信息判断是否有无人机是否飞行到禁飞区域,若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令;
所述发送模块,还用于将所述更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。
优选地,所述转发装置,还用于通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
优选地,所述转发装置为基站或地面站。
优选地,所述状态信息包括无人机的身份标识、飞行航线、飞行高度、飞行速度和航向。
本发明的无人机管控方法及***,该方法包括:转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;所述控制中心接收所述至少一架无人机的状态信息;所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机;可对空中的无人机进行集中管控,保障无人机安全飞行。
附图说明
图1为本发明无人机管控方法的第一实施例的流程示意图;
图2为本发明无人机管控方法的第二实施例的流程示意图;
图3为本发明无人机管控方法的第三实施例的流程示意图;
图4为本发明无人机管控***的一实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1,图1为本发明无人机管控方法的第一实施例的流程示意图,该方法包括:
S10、转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将该至少一架无人机的状态信息转发至控制中心。
转发装置预先与无人机建立通信连接,具体的,该转发装置可与无人机建立TCP/IP连接方式或者PPP(Point To Point Protrol,点对点)连接方式。
在一实施例中,如图2所示,该转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:S11、该转发装置检测该转发装置的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;S12、该转发装置接收该管辖区域内的无人机根据该状态信息获取请求返回的状态信息。该转发装置按照第一预设时间周期定时检测该转发装置的管辖区域内的无人机,该第一预设时间周期可根据需要设置,如该第一预设时间周期为一秒钟;该转发装置的管辖区域可根据需要预先设置,通常的,该转发装置的管辖区域为以该转发装置所在位置为圆心,半径为预设半径的圆所包围的区域;该转发装置检测该管辖区域内是否有无人机及该管辖区域内有多少架无人机,当该管辖区域内有无人机时,该转发装置向该管辖区内的无人机发送状态信息获取请求;无人机接收到该状态信息获取请求后,获取自身的状态信息,并将获取的状态信息返回给发送状态信息获取请求的转发装置,相应的,转发装置接收该无人机返回的状态信息。
在另一实施例中,该转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:该转发装置接收在该转发装置管辖区域内的至少一架无人机按照第二预设时间周期定时自动向该转发装置发送的状态信息。该第二预设时间周期可根据需要设置,该第二预设时间周期可与第一预设时间周期相同。在该转发装置管辖区域内的无人机,每间隔第二预设时间周期向该转发装置主动发送该无人机的状态信息,即向该转发装置自动上报该无人机的状态信息。
该状态信息包括无人机的身份标识、飞行航线、飞行高度、飞行速度和航向,还可以包括无人机的经纬度、飞行时长等。该无人机的身份标识唯一标识无人机,该无人机的身份标识在该无人机出厂前由厂商设定。该状态信息中的飞行高度可由无人机内置的高度传感器测量,具体的,该高度传感器可以为超声波传感器、激光传感器、声纳传感器、红外传感器等。该状态信息中的飞行时长是指无人机在本次飞行中,从开始飞行到当前时间的持续时间。
在该步骤中,该转发装置将接收的至少一架无人机的状态信息转发至控制中心,具体的,该转发装置可将该接收的至少一架无人机的状态信息以语音方式或短信方式发送给控制中心。该短信的格式为PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)格式。
该控制中心可使用现有的空中交通管理站组建。该转发装置为基站或地面站。该基站可以由现有的移动、联通、电信的基站充当。
S20、该控制中心接收该至少一架无人机的状态信息。
该控制中心接收该转发装置转发的至少一架无人机的状态信息。
S30、该控制中心根据该状态信息生成控制指令,并将该控制指令发送给相应的无人机。
该控制中心对该状态信息进行分析,确定各架无人机按照当前飞行状态继续飞行是否存在安全隐患,若有无人机按照当前飞行状态继续飞行存在安全隐患,则根据该存在安全隐患的无人机的状态信息生成控制指令,并将控制指令发送给相应的无人机(存在安全隐患的无人机)。当前飞行状态包括飞行高度、飞行速度和航向等。
在一实施例中,如图3所示,该控制中心根据该状态信息生成控制指令,并将该控制指令发送给相应的无人机的步骤包括:S31、该控制中心根据该状态信息判断是否有无人机飞行到禁飞区域;S32、若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令,并将该更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。该控制中心对该接收的状态信息进行分析,根据该状态信息中的身份标识确定无人机的飞行级别,再根据该无人机的飞行级别确定对应的禁飞区域,判断该状态信息中的飞行高度和经纬度是否在该禁飞区域中,若该状态信息中的飞行高度和经纬度在该禁飞区域中,则确定有无人机飞行到禁飞区域。在该控制中心中,预先存储了各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系、飞行级别与禁飞区域的对应关系。该更改飞行方向指令可以为反向飞行指令或偏转一预设角度指令,该预设角度可以为90゜。飞行到禁飞区域的无人机接收到更改飞行方向指令后,根据该更改飞行方向指令调整飞行状态,飞离禁飞区域。
在另一实施例中,该控制中心根据该状态信息生成控制指令,并将该控制指令发送给相应的无人机的步骤包括:该控制中心根据该状态信息判断无人机之间是否存在撞机隐患,若无人机之间存在撞机隐患,则根据存在撞机隐患的无人机的飞行级别,对飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令,并将该更改飞行参数指令发送给飞行级别低的无人机;使得该飞行级别低的无人机更改飞行参数,飞行级别高的无人机的飞行参数保持不变;即向存在撞机隐患且飞行级别低的无人机发送更改飞行参数指令,使得该无人机更改飞行参数,按照新的飞行参数飞行,与其它无人机保持安全距离。该飞行参数包括飞行速度、飞行方向、飞行高度中的一项或两项或三项。在该控制中心中,预先存储了各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系,该控制中心根据存储的各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系,获取存在撞机隐患的无人机的飞行级别,确定存在撞机隐患且飞行级别低的无人机,并对该存在撞机隐患且飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令,该更改飞行参数指令包括更改飞行速度、更改飞行方向、更改飞行高度中的一项或两项或三项。
采用上述实施例,转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将该至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;该控制中心接收该至少一架无人机的状态信息;该控制中心根据该状态信息生成控制指令,并将该控制指令发送给相应的无人机;可对空中的无人机进行集中管控,保障无人机的安全飞行。
进一步的,该转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:该转发装置通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
该移动终端可以为智能手机等具有通信功能的终端。该转发装置通过移动终端与至少一架无人机建立通信连接。该移动终端接收无人机发送的状态信息,并将接收的状态信息发送给转发装置。在一实施例中,该移动终端为智能手机,该转发装置通过智能手机接收至少一架无人机的状态信息,具体的,该转发装置与智能手机之间通过手机通话信道的上行通道进行通信,即该智能手机通过上行信道将无人机的状态信息发送给转发装置。
参照图4,图4为本发明无人机管控***的一实施例的结构示意图,该***包括转发装置10和控制中心20,该转发装置10,用于接收至少一架无人机的状态信息,并将该至少一架无人机的状态信息转发至控制中心20;
该控制中心20包括:
接收模块21,用于接收该转发装置10发送的该至少一架无人机的状态信息;
生成模块22,用于根据该状态信息生成控制指令;
发送模块23,用于将该控制指令发送给相应的无人机。
转发装置10预先与无人机建立通信连接,具体的,该转发装置10可与无人机建立TCP/IP连接方式或者PPP(Point To Point Protrol,点对点)连接方式。
在一实施例中,该转发装置10,还用于检测该转发装置10的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;及用于接收该管辖区域内的无人机根据该状态信息获取请求返回的状态信息。该转发装置10按照第一预设时间周期定时检测该转发装置10的管辖区域内的无人机,该第一预设时间周期可根据需要设置,如该第一预设时间周期为一秒钟;该转发装置10的管辖区域可根据需要预先设置,通常的,该转发装置10的管辖区域为以该转发装置10所在位置为圆心,半径为预设半径的圆所包围的区域;该转发装置10检测该管辖区域内是否有无人机及该管辖区域内有多少架无人机,当该管辖区域内有无人机时,该转发装置10向该管辖区内的无人机发送状态信息获取请求;无人机接收到该状态信息获取请求后,获取自身的状态信息,并将获取的状态信息返回给发送状态信息获取请求的转发装置10,相应的,转发装置10接收该无人机返回的状态信息。
在另一实施例中,该转发装置10,还用于接收在该转发装置10管辖区域内的至少一架无人机按照第二预设时间周期定时自动向该转发装置10发送的状态信息。该第二预设时间周期可根据需要设置,该第二预设时间周期可与第一预设时间周期相同。在该转发装置10管辖区域内的无人机,每间隔第二预设时间周期向该转发装置10主动发送该无人机的状态信息,即向该转发装置10自动上报该无人机的状态信息。
该状态信息包括无人机的身份标识、飞行航线、飞行高度、飞行速度和航向,还可以包括无人机的经纬度、飞行时长等。该无人机的身份标识唯一标识无人机,该无人机的身份标识在该无人机出厂前由厂商设定。该状态信息中的飞行高度可由无人机内置的高度传感器测量,具体的,该高度传感器可以为超声波传感器、激光传感器、声纳传感器、红外传感器等。该状态信息中的飞行时长是指无人机在本次飞行中,从开始飞行到当前时间的持续时间。
该转发装置10将接收的至少一架无人机的状态信息转发至控制中心20,具体的,该转发装置10可将该接收的至少一架无人机的状态信息以语音方式或短信方式发送给控制中心20。该短信的格式为PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)格式。
该控制中心20可使用现有的空中交通管理站组建。该转发装置10为基站或地面站。该基站可以由现有的移动、联通、电信的基站充当。
该控制中心20的接收模块21接收该转发装置10转发的至少一架无人机的状态信息。
该控制中心20的生成模块22对该接收模块21接收的状态信息进行分析,确定各架无人机按照当前飞行状态继续飞行是否存在安全隐患,若有无人机按照当前飞行状态继续飞行存在安全隐患,则根据该存在安全隐患的无人机的状态信息生成控制指令;该控制中心20的发送模块23将控制指令发送给相应的无人机(存在安全隐患的无人机)。当前飞行状态包括飞行高度、飞行速度和航向等。
进一步的,在一实施例中,该生成模块22,还用于根据该状态信息判断是否有无人机是否飞行到禁飞区域,若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令;
该发送模块23,还用于将该更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。
该生成模块22对该接收的状态信息进行分析,根据该状态信息中的身份标识确定无人机的飞行级别,再根据该无人机的飞行级别确定对应的禁飞区域,判断该状态信息中的飞行高度和经纬度是否在该禁飞区域中,若该状态信息中的飞行高度和经纬度在该禁飞区域中,则确定有无人机飞行到禁飞区域。在该控制中心20中,预先存储了各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系、飞行级别与禁飞区域的对应关系。该更改飞行方向指令可以为反向飞行指令或偏转一预设角度指令,该预设角度可以为90゜。飞行到禁飞区域的无人机接收到更改飞行方向指令后,根据该更改飞行方向指令调整飞行状态,飞离禁飞区域。
进一步的,在另一实施例中,该生成模块22,还用于根据该状态信息判断无人机之间是否存在撞机隐患,若无人机之间存在撞机隐患,则根据存在撞机隐患的无人机的飞行级别,对飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令;
该发送模块23,还用于将该更改飞行参数指令发送给飞行级别低的无人机;使得该飞行级别低的无人机更改飞行参数,飞行级别高的无人机的飞行参数保持不变;即向存在撞机隐患且飞行级别低的无人机发送更改飞行参数指令,使得该无人机更改飞行参数,按照新的飞行参数飞行,与其它无人机保持安全距离。该飞行参数包括飞行速度、飞行方向、飞行高度中的一项或两项或三项。在该控制中心20中,预先存储了各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系,该控制中心20根据存储的各无人机的身份标识与飞行级别的对应关系,获取存在撞机隐患的无人机的飞行级别,确定存在撞机隐患且飞行级别低的无人机,并对该存在撞机隐患且飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令,该更改飞行参数指令包括更改飞行速度、更改飞行方向、更改飞行高度中的一项或两项或三项。
进一步的,该转发装置10,还用于通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
该移动终端可以为智能手机等具有通信功能的终端。该转发装置10通过移动终端与至少一架无人机建立通信连接。该移动终端接收无人机发送的状态信息,并将接收的状态信息发送给转发装置10。在一实施例中,该移动终端为智能手机,该转发装置10通过智能手机接收至少一架无人机的状态信息,具体的,该转发装置10与智能手机之间通过手机通话信道的上行通道进行通信,即该智能手机通过上行信道将无人机的状态信息发送给转发装置10。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种无人机管控方法,其特征在于,该方法包括:
转发装置接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;
所述控制中心接收所述至少一架无人机的状态信息;
所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机;
其中,所述控制中心预先存储了各无人机的飞行级别;所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机的步骤包括:
所述控制中心根据所述状态信息判断无人机之间是否存在撞机隐患,若无人机之间存在撞机隐患,则根据存在撞机隐患的无人机的飞行级别,对飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令,并将更改飞行参数指令发送给飞行级别低的无人机,使得飞行级别低的无人机更改飞行参数,飞行级别高的无人机的飞行参数保持不变。
2.如权利要求1所述的无人机管控方法,其特征在于,所述转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:
所述转发装置检测所述转发装置的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;
所述转发装置接收所述管辖区域内的无人机根据所述状态信息获取请求返回的状态信息。
3.如权利要求1所述的无人机管控方法,其特征在于,所述控制中心根据所述状态信息生成控制指令,并将所述控制指令发送给相应的无人机的步骤包括:
所述控制中心根据所述状态信息判断是否有无人机是否飞行到禁飞区域;
若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令,并将所述更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。
4.如权利要求1所述的无人机管控方法,其特征在于,所述转发装置接收至少一架无人机的状态信息的步骤包括:
所述转发装置通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
5.如权利要求1至4任一项所述的无人机管控方法,其特征在于,所述转发装置为基站或地面站。
6.一种无人机管控***,其特征在于,该***包括转发装置和控制中心,所述转发装置,用于接收至少一架无人机的状态信息,并将所述至少一架无人机的状态信息转发至控制中心;
所述控制中心包括:
接收模块,用于接收所述转发装置发送的所述至少一架无人机的状态信息;
生成模块,用于根据所述状态信息生成控制指令;
发送模块,用于将所述控制指令发送给相应的无人机;
其中,所述控制中心预先存储了各无人机的飞行级别;
所述生成模块还用于:根据所述状态信息判断无人机之间是否存在撞机隐患,若无人机之间存在撞机隐患,则根据存在撞机隐患的无人机的飞行级别,对飞行级别低的无人机生成更改飞行参数指令;
所述发送模块还用于:将更改飞行参数指令发送给飞行级别低的无人机,使得飞行级别低的无人机更改飞行参数,飞行级别高的无人机的飞行参数保持不变。
7.如权利要求6所述的无人机管控***,其特征在于,所述转发装置,还用于检测所述转发装置的管辖区域内的无人机,并向管辖区域内的无人机发送状态信息获取请求;及用于接收所述管辖区域内的无人机根据所述状态信息获取请求返回的状态信息。
8.如权利要求6所述的无人机管控***,其特征在于,所述生成模块,还用于根据所述状态信息判断是否有无人机是否飞行到禁飞区域,若有无人机飞行到禁飞区域,则生成更改飞行方向指令;
所述发送模块,还用于将所述更改飞行方向指令发送给飞行到禁飞区域的无人机。
9.如权利要求6所述的无人机管控***,其特征在于,所述转发装置,还用于通过移动终端接收至少一架无人机的状态信息。
10.如权利要求6至9任一项所述的无人机管控***,其特征在于,所述转发装置为基站或地面站。
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