基于双模通信的无人机导航系统及方法与流程

本发明涉及通信，特别是涉及一种基于双模通信的无人机导航系统及方法。

背景技术：

1、高压传输塔一旦发生异常，将影响电力的正常输送，给生产、生活带来极大影响。目前，通过搭载直升飞机进行人力巡检识别高压传输塔的异常状态，并通过人力的方式对高压传输塔进行运维，成本高、难度大、危险系数高，人工无法靠近高压线导致获取的信息有限，容易出现识别错误。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于双模通信的无人机导航系统及方法，能够替代人力巡检识别高压传输塔的异常状态，节省人力，安全、可靠。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于双模通信的无人机导航系统，包括：

3、设于各预设高压传输塔的电力设备上的双模芯片，各所述双模通信芯片具有身份标识，所述双模通信芯片支持hplc通信模式以及hrf通信模式；

4、设于各所述高压传输塔上的传感模块，在同一个所述高压传输塔上，所述传感模块与所述双模芯片连接，所述传感模块用于实时采集所述高压传输塔的环境数据，并通过所述双模芯片进行数据传输；

5、无人机，所述无人机包括用于进行数据传输的无线通信模块；

6、数据处理中心，所述数据处理中心用于通过所述双模芯片获取所述环境数据，并根据所述环境数据对所述高压传输塔的异常进行识别，当识别出异常的所述高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据所述目标双模芯片的身份标识确定所述目标双模芯片的位置信息，根据所述无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给所述无人机，以使所述无人机根据所述导航路线航行至异常的所述高压传输塔。

7、根据本发明的一个实施例，所述数据处理中心包括存储模块，所述存储模块用于存储所述双模通信芯片的身份标识、所述双模通信芯片的位置信息以及所述高压传输塔的身份标识之间的关联关系。

8、根据本发明的一个实施例，所述无人机还包括用于提供自身位置信息的定位模块。

9、根据本发明的一个实施例，所述无人机的位置信息包括所述无人机与所述双模芯片之间的相对位置信息和/或所述无人机的卫星定位数据。

10、根据本发明的一个实施例，所述高压传输塔上设有传输绝缘端子，所述无人机还包括用于对所述传输绝缘端子进行清洁的清洁模块。

11、根据本发明的一个实施例，所述环境数据包括图像、文字信息中的至少一种。

12、为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于双模通信的无人机导航方法，包括：

13、通过各双模芯片获取各传感模块采集的环境数据；

14、根据各所述环境数据对各高压传输塔的异常进行识别；

15、当识别出异常的所述高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据所述目标双模芯片的身份标识确定所述目标双模芯片的位置信息，根据所述无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给所述无人机，以使所述无人机根据所述导航路线航行至异常的所述高压传输塔。

16、根据本发明的一个实施例，所述通过各双模芯片获取各传感模块采集的环境数据之前，还包括：

17、将各所述双模芯片设置于各所述高压传输塔的电力设备上时，记录各所述双模芯片的位置信息，并存储各所述双模通信芯片的身份标识、所述双模通信芯片的位置信息以及所述高压传输塔的身份标识之间的关联关系。

18、根据本发明的一个实施例，所述当识别出异常的所述高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据所述目标双模芯片的身份标识确定所述目标双模芯片的位置信息包括：

19、当识别出异常的所述高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片；

20、获取所述目标双模芯片的身份标识并调用所述关联关系；

21、根据所述目标双模芯片的身份标识以及所述关联关系确定所述目标双模芯片的位置信息。

22、根据本发明的一个实施例，当所述无人机设置多个时，所述根据所述无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给所述无人机，以使所述无人机根据所述导航路线航行至异常的所述高压传输塔还包括：

23、根据各所述无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定与所述目标双模芯片距离最近的目标无人机；

24、根据所述目标无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给所述目标无人机，以使所述目标无人机根据所述导航路线航行至异常的所述高压传输塔。

25、本发明的有益效果是：该无人机导航系统包括：设于各预设高压传输塔的电力设备上的双模芯片、传感模块、无人机、数据处理中心；各双模通信芯片具有身份标识，双模通信芯片支持hplc通信模式以及hrf通信模式；在同一个高压传输塔上，传感模块与双模芯片连接，传感模块用于实时采集高压传输塔的环境数据，并通过双模芯片进行数据传输；无人机包括用于进行数据传输的无线通信模块；数据处理中心获取环境数据，并根据环境数据对高压传输塔的异常进行识别，当识别出异常的高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据目标双模芯片的身份标识确定目标双模芯片的位置信息，根据无人机的位置信息以及目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给无人机，以使无人机根据导航路线航行至异常的高压传输塔，能够替代人力巡检识别高压传输塔的异常状态，节省人力，安全、可靠。

技术特征：

1.一种基于双模通信的无人机导航系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的无人机导航系统，其特征在于，所述数据处理中心包括存储模块，所述存储模块用于存储所述双模通信芯片的身份标识、所述双模通信芯片的位置信息以及所述高压传输塔的身份标识之间的关联关系。

3.根据权利要求1所述的无人机导航系统，其特征在于，所述无人机还包括用于提供自身位置信息的定位模块。

4.根据权利要求3所述的无人机导航系统，其特征在于，所述无人机的位置信息包括所述无人机与所述双模芯片之间的相对位置信息和/或所述无人机的卫星定位数据。

5.根据权利要求1所述的无人机导航系统，其特征在于，所述高压传输塔上设有传输绝缘端子，所述无人机还包括用于对所述传输绝缘端子进行清洁的清洁模块。

6.根据权利要求1所述的无人机导航系统，其特征在于，所述环境数据包括图像、文字信息中的至少一种。

7.一种基于双模通信的无人机导航方法，应用于如权利要求1-6任一项所述的基于双模通信的无人机导航系统中的数据处理中心，其特征在于，所述无人机导航方法包括：

8.根据权利要求7所述的无人机导航方法，其特征在于，所述通过各双模芯片获取各传感模块采集的环境数据之前，还包括：

9.根据权利要求8所述的无人机导航方法，其特征在于，所述当识别出异常的所述高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据所述目标双模芯片的身份标识确定所述目标双模芯片的位置信息包括：

10.根据权利要求7所述的无人机导航方法，其特征在于，当所述无人机设置多个时，所述根据所述无人机的位置信息以及所述目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给所述无人机，以使所述无人机根据所述导航路线航行至异常的所述高压传输塔还包括：

技术总结
本发明涉及通信领域，公开了一种基于双模通信的无人机导航系统及方法。该系统包括：设于各预设高压传输塔的电力设备上的双模芯片、传感模块、无人机、数据处理中心，传感模块用于实时采集高压传输塔的环境数据，并通过双模芯片进行数据传输；无人机包括用于进行数据传输的无线通信模块；数据处理中心获取环境数据，并根据环境数据对高压传输塔的异常进行识别，当识别出异常的高压传输塔时，确定对应的目标双模芯片，根据目标双模芯片的身份标识确定目标双模芯片的位置信息，根据无人机的位置信息以及目标双模芯片的位置信息确定导航路线并发送给无人机，以使无人机根据导航路线航行至异常的高压传输塔。本发明能够节省人力，安全、可靠。

技术研发人员：张浩凡,黄亚如,贺佰平,刘付勇,王桂光,许正罡
受保护的技术使用者：深南光年（深圳）智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21