CN107464046A - 一种基于无人机的地质灾害监测评估*** - Google Patents

一种基于无人机的地质灾害监测评估*** Download PDF

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陈秋婷
叶茂林
陈建伟
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Abstract

本发明公开了一种基于无人机的地质灾害监测评估***，包括无人机平台和地面人机交互终端，所述无人机平台由飞控***、导航定位***、无线传输模块一和云台组成，所述地面人机交互终端由控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二组成，通过无人机平台搭载的相机和三维激光扫描仪，对地质灾害频发区域实时监测，可自动判断地质灾害体并自动计算灾害量，及时准确对灾情进行评估，有利于救援部门及时救援，避免灾害更加严重。

Description

一种基于无人机的地质灾害监测评估***
技术领域
本发明属于无人机地质灾害监测技术领域，具体地说，本发明涉及一种基于无人机的地质灾害监测评估***。
背景技术
近年来，在一些偏远地区受地理条件和环境影响，尤其是强降雨的影响，地质灾害频发，如山体滑坡、泥石流、崩塌等，给人民的生命财产安全造成了极大地损失，严重危害了社会经济的可持续发展。然而，目前的地质灾害的程度和灾害损失仅仅依靠人力进行测量和评估，评估效率低，准确性不高，不利于救援部门及时救援。
申请号为201610280986.1的中国专利申请文件，公开了一种地质灾害监测与预警的方法和装置，该方法包括：S1：对预设区域的地质灾害发生情况进行调查；S2：对所述调查的结果进行分析，针对所述预设区域建立具有导向性的地质灾害监测***，并建立与之相应的预警***；S3：根据所述地质灾害监测的结果，利用所述预警***对所述预设区域的地质灾害进行预警。该方法针对不同的地质灾害类型，通过现场调查，演化过程与变形机制分析，制定地质灾害监测方案；在此基础上，利用数据库技术实现监测数据的实时处理与分析，建立地质灾害动态预警标准流程，有效支撑地质灾害应急指挥，实现减灾防灾，只解决了地质灾害的预警，并没有解决地质灾害发生后的监测机制，满足不了现场应急指挥的需要。
发明内容
本发明提供一种基于无人机的地质灾害监测评估***，对地质灾害频发区域实时监测，可自动判断地质灾害体并自动计算灾害量，及时准确对灾情进行评估，有利于救援部门及时救援，避免灾害更加严重。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种基于无人机的地质灾害监测评估***，包括无人机平台和地面人机交互终端，所述无人机平台由飞控***、导航定位***、无线传输模块一和云台组成，所述导航定位***与飞控***连接，所述无线传输模块一与飞控***连接，所述云台与飞控***连接，所述地面人机交互终端由控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二组成，所述无线传输模块二与无线传输模块一之间无线连接，所述数据处理中心与控制***连接，所述三维建模***与数据处理中心连接，所述显示模块与三维建模***连接，所述图像识别模块与显示模块连接，所述边界界定模块与图像识别模块连接，所述计算模块一方面与边界界定模块连接，另外一方面与控制***连接。
优选的，所述云台上设有相机和三维激光扫描仪。
优选的，所述导航定位***可选用GPS***或北斗导航***或GLONASS***或伽利略***。
优选的，所述控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二相互之间采用光缆连接。
优选的，所述图像识别模块可识别相机拍摄的照片和三维建模***生成的三维地质模型。
采用以上技术方案的有益效果是：该基于无人机的地质灾害监测评估***，所述导航定位***对无人机平台监测位置进行精准定位，云台上搭载的相机对目标区域进行现场拍照，云台上搭载的三维激光扫描仪实时采集三维空间数据，无线传输模块一将相机获取的照片和三维激光扫描仪获取的三维空间数据发送到地面人机交互终端的无线传输模块二，然后经过控制***传输给数据处理中心进行预处理，通过三维建模***建立三维地质模型并将其显示在显示模块上，然后利用图像识别模块对照片信息进行识别，然后通过边界界定模块选择边界区域和位置，计算模块对边界区域内的面积进行计算，计算出地质灾害体，通过无人机平台搭载的相机和三维激光扫描仪，对地质灾害频发区域实时监测，可自动判断地质灾害体并自动计算灾害量，及时准确对灾情进行评估，有利于救援部门及时救援，避免灾害更加严重。
附图说明
图1是该基于无人机的地质灾害监测评估***工作原理框图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，本发明是一种基于无人机的地质灾害监测评估***，对地质灾害频发区域实时监测，可自动判断地质灾害体并自动计算灾害量，及时准确对灾情进行评估，有利于救援部门及时救援，避免灾害更加严重。
具体的说，如图1所示，包括无人机平台和地面人机交互终端，所述无人机平台由飞控***、导航定位***、无线传输模块一和云台组成，所述导航定位***与飞控***连接，所述无线传输模块一与飞控***连接，所述云台与飞控***连接，所述地面人机交互终端由控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二组成，所述无线传输模块二与无线传输模块一之间无线连接，所述数据处理中心与控制***连接，所述三维建模***与数据处理中心连接，所述显示模块与三维建模***连接，所述图像识别模块与显示模块连接，所述边界界定模块与图像识别模块连接，所述计算模块一方面与边界界定模块连接，另外一方面与控制***连接。
所述云台上设有相机和三维激光扫描仪。
所述导航定位***可选用GPS***或北斗导航***或GLONASS***或伽利略***。
所述控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二相互之间采用光缆连接。
所述图像识别模块可识别相机拍摄的照片和三维建模***生成的三维地质模型。
以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：
该基于无人机的地质灾害监测评估***，所述导航定位***对无人机平台监测位置进行精准定位，云台上搭载的相机对目标区域进行现场拍照，云台上搭载的三维激光扫描仪实时采集三维空间数据，无线传输模块一将相机获取的照片和三维激光扫描仪获取的三维空间数据发送到地面人机交互终端的无线传输模块二，然后经过控制***传输给数据处理中心进行预处理，通过三维建模***建立三维地质模型并将其显示在显示模块上，然后利用图像识别模块对照片信息进行识别，然后通过边界界定模块选择边界区域和位置，计算模块对边界区域内的面积进行计算，计算出地质灾害体，通过无人机平台搭载的相机和三维激光扫描仪，对地质灾害频发区域实时监测，可自动判断地质灾害体并自动计算灾害量，及时准确对灾情进行评估，有利于救援部门及时救援，避免灾害更加严重。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于无人机的地质灾害监测评估***，其特征在于：包括无人机平台和地面人机交互终端，所述无人机平台由飞控***、导航定位***、无线传输模块一和云台组成，所述导航定位***与飞控***连接，所述无线传输模块一与飞控***连接，所述云台与飞控***连接，所述地面人机交互终端由控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二组成，所述无线传输模块二与无线传输模块一之间无线连接，所述数据处理中心与控制***连接，所述三维建模***与数据处理中心连接，所述显示模块与三维建模***连接，所述图像识别模块与显示模块连接，所述边界界定模块与图像识别模块连接，所述计算模块一方面与边界界定模块连接，另外一方面与控制***连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害监测评估***，其特征在于：所述云台上设有相机和三维激光扫描仪。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害监测评估***，其特征在于：所述导航定位***可选用GPS***或北斗导航***或GLONASS***或伽利略***。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害监测评估***，其特征在于：所述控制***、数据处理中心、三维建模***、显示模块、图像识别模块、边界界定模块、计算模块和无线传输模块二相互之间采用光缆连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害监测评估***，其特征在于：所述图像识别模块可识别相机拍摄的照片和三维建模***生成的三维地质模型。
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