一种沙尘环境无人巡逻车及其控制系统的制作方法

本发明涉及沙尘监测，具体地，涉及一种沙尘环境无人巡逻车及其控制系统。

背景技术：

1、由于沙尘中含有大量矿物质，沙尘粒子吸收和散射太阳辐射、地面和云层的长波辐射等，拥有特定光谱特征。卫星探测仪通过比对沙尘暴与其他物质光谱特征的差异，气象科技人员在三通道彩色合成卫星图像中通过颜色、纹理和形状等特征识别出沙尘暴信息。

2、然而，气象卫星监测沙尘暴存在如下缺陷：1、受云遮蔽影响：云遮蔽会导致沙尘暴的信息被屏蔽，影响卫星观测到地表特征的准确度和连续性，云遮挡的程度取决于数据获取的时间和地理位置。2、地面沙化和裸露：地面沙化和裸露会让沙尘信息的辨识难度增加。3、大气层影响：大气层对辐射数据传输至卫星产生误差，影响监测准确性。4、卫星监测频次低：卫星监测频次低会漏掉某些沙尘暴过程或某次过程中的某个阶段，容易导致监测数据缺失。5、分辨率限制：卫星观测数据的分辨率通常比地面低，不能提供与地面相同的观测效果。6、数据量大：卫星观测数据量大，通常在空间覆盖范围和数据精度之间需要权衡取舍。7、技术要求高：卫星观测数据复杂，需要经过多次处理和校正才能得到可用的信息，依赖专业的技术人员干预。8、实时性限制：卫星在不同的轨道上运行，观测到的数据有一定的时间延迟，不如地面观测数据可以实时获取。9、成本高：卫星的建造、发射和维护都需要巨额资金，因此卫星观测数据的获取成本很高。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种可执行沙尘暴监测任务的沙尘环境无人巡逻车及其控制系统。

2、为解决上述问题，本发明的技术方案为：

3、一种沙尘环境无人巡逻车，包括车身和动力系统，所述车身上设置有可见光摄像机、红外摄像机以及传感器模块，通过所述可见光摄像机和红外摄像机提取无人巡逻车周边与沙尘特征，通过计算及传感器模块采集的数据得到沙尘暴的等级，实现无人沙尘检测。

4、优选地，所述传感器模块中设置有温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、gps传感器，用于检测环境的温度、湿度、风向、风速以及无人巡逻车的位置。

5、优选地，所述红外摄像机用于在灰暗、沙尘环境采集高清晰度、高识别准确度的图像。

6、优选地，所述车身上方设有天窗，车身中部设有可升降支架，用于在沙尘暴严重情况下收回摄像机及传感器设备，从而保护设备安全。

7、优选地，所述动力系统设置在无人巡逻车的底部，包括汽油发电机组和磷酸铁锂电池组混合动力系统，通过混合动力系统为所述无人巡逻车提供动力。

8、进一步地，本发明还提供一种沙尘环境无人巡逻车的控制系统，包括无线遥控系统和智能巡逻系统，所述无线遥控系统包括无人巡逻车上的控制系统、远程控制系统、遥控显示终端，所述远程控制系统通过无线网络控制无人巡逻车上的控制系统，所述遥控显示终端显示通过无线网络获取沙尘监测的各种信息；所述智能巡逻系统包括通讯系统模块、信息感知系统、智能决策系统和智能预警系统，所述信息感知系统将采集的信息发送至中央处理器，由智能决策系统进行分析和决策，并发出执行指令给控制系统，控制无人巡逻车的运动轨迹。

9、优选地，所述沙尘监测的各种信息包括沙尘暴实时视频、巡逻车周边环境实时视频、巡逻车所在位置、行进距离、方向、设备的运行参数及报警。

10、优选地，所述信息感知系统包括可见光摄像机、红外摄像机和传感器模块，并将可见光摄像机、红外摄像机、传感器模块中的各个传感器采集的各种信息发送至中央处理器。

11、与现有技术相比，本发明的优点如下：

12、1、智能程度高，控制距离远，目标识别能力强，能自动作业、自主报警，替代人工执行危险和长时间的任务，能大幅提高工作的效率和效果，辅助气象卫星识别沙尘，降低危险环境下的人身安全隐患；

13、2、自动化程度高，可自主推进、自主作业、自动记录和保存，操纵简单方便，对操纵人员劳动强度和技能要求低，有效节省人力和降低劳动强度；

14、3、远程控制系统遥控距离远、带宽高、抗干扰能力强，可稳定传输高清视频，工作人可以在监控室进行远距离视频监视和控制。

技术特征：

1.一种沙尘环境无人巡逻车，其特征在于，所述沙尘环境无人巡逻车包括车身和动力系统，所述车身上设置有可见光摄像机、红外摄像机以及传感器模块，通过所述可见光摄像机和红外摄像机提取无人巡逻车周边与沙尘特征，通过计算及传感器模块采集的数据得到沙尘暴的等级，实现无人沙尘检测。

2.根据权利要求1所述的沙尘环境无人巡逻车，其特征在于，所述传感器模块中设置有温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、gps传感器，用于检测环境的温度、湿度、风向、风速以及无人巡逻车的位置。

3.根据权利要求1所述的沙尘环境无人巡逻车，其特征在于，所述红外摄像机用于在灰暗、沙尘环境采集高清晰度、高识别准确度的图像。

4.根据权利要求1所述的沙尘环境无人巡逻车，其特征在于，所述车身上方设有天窗，车身中部设有可升降支架，用于在沙尘暴严重情况下收回摄像机及传感器设备，从而保护设备安全。

5.根据权利要求1所述的沙尘环境无人巡逻车，其特征在于，所述动力系统设置在无人巡逻车的底部，包括汽油发电机组和磷酸铁锂电池组混合动力系统，通过混合动力系统为所述无人巡逻车提供动力。

6.一种沙尘环境无人巡逻车的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括无线遥控系统和智能巡逻系统，所述无线遥控系统包括无人巡逻车上的控制系统、远程控制系统、遥控显示终端，所述远程控制系统通过无线网络控制无人巡逻车上的控制系统，所述遥控显示终端显示通过无线网络获取沙尘监测的各种信息；所述智能巡逻系统包括通讯系统模块、信息感知系统、智能决策系统和智能预警系统，所述信息感知系统将采集的信息发送至中央处理器，由智能决策系统进行分析和决策，并发出执行指令给控制系统，控制无人巡逻车的运动轨迹。

7.根据权利要求6所述的沙尘环境无人巡逻车的控制系统，其特征在于，所述沙尘监测的各种信息包括沙尘暴实时视频、巡逻车周边环境实时视频、巡逻车所在位置、行进距离、方向、设备的运行参数及报警。

8.根据权利要求6所述的沙尘环境无人巡逻车的控制系统，其特征在于，所述信息感知系统包括可见光摄像机、红外摄像机和传感器模块，并将可见光摄像机、红外摄像机、传感器模块中的各个传感器采集的各种信息发送至中央处理器。

技术总结
本发明提供一种沙尘环境无人巡逻车及其控制系统，所述沙尘环境无人巡逻车包括车身和动力系统，所述车身上设置有可见光摄像机、红外摄像机以及传感器模块，通过所述可见光摄像机和红外摄像机提取无人巡逻车周边与沙尘特征，通过计算及传感器模块采集的数据得到沙尘暴的等级，实现无人沙尘检测。本发明可通过无人巡逻车执行沙尘暴监测任务。

技术研发人员：李光威,孙彦琰,刘思文,金佩,汤磊,江万里
受保护的技术使用者：迈润智能科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22