一种基于无人机的海洋港口巡检系统的制作方法

本发明涉及海洋港口巡检技术领域，具体为一种基于无人机的海洋港口巡检系统。

背景技术：

众所周知，随着我国经济的快速发展、全球经济一体化的发展，我国经济对河运、海运的依赖性也日益提高，使得港口成为了大型货运物流周转核心。港口的规模日益扩大，其安全管理要求也愈发严格。现代港口包括船只停泊区、货物装卸区、货物堆场区、公共设施区等，尤其是港口大型起重机，其安全规范要求较高，设备的安全运行关系着港口企业的命脉。此外，各个区域结构复杂，设备昂贵且种类多样化，对防火、防盗等也有着相应的严格要求。对可疑目标的巡检是港口安全领域中不可缺少的工作之一。

现有的无人机最多按照自己设定的航线进行巡检，以数量多些的无人机组在巡检过程中，无法合理的对巡检的区域进行分配，进而导致航行的路线较为紊乱，且也不清楚无人机是否巡查港口全线的覆盖轨迹，不仅导致采集图像的不全面，且还在无人机发生异常问题时无法及时有效的了解。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于无人机的海洋港口巡检系统。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供了一种基于无人机的海洋港口巡检系统，包括多组无人机设定单元、飞行轨迹定位监测单元、无线接收单元、地面控制单元、无线传输单元、智能分析单元、报警单元、无人机组和数据库，所述地面控制单元与多组无人机设定单元交互连接，所述飞行轨迹定位监测单元与地面控制单元连接，所述无线接收单元与地面控制单元连接，所述地面控制单元与无线传输单元连接，所述无线传输单元与无人机组连接，所述无线接收单元与无人机组交互连接，所述地面控制单元与数据库交互连接，所述无线接收单元与智能分析单元连接，所述智能分析单元与地面控制单元连接；

所述地面控制单元用于通过信息传输控制多组无人机设定单元、飞行轨迹定位监测单元和无人机组的设定、轨迹和无人机；

所述多组无人机设定单元用于对无人机飞行的区域、路线和时长进行相应的设定；

所述飞行轨迹定位监测单元用于监测多组无人机区域的覆盖性、具体定位和查检无人机所处位置信息。

优选的，所述飞行轨迹定位监测单元包括区域覆盖传输单元、区域覆盖判断单元、区域覆盖定位单元和总区域覆盖遍历查检单元，所述区域覆盖传输单元用于将无人机组在分布区域内的覆盖数据结果进行传输，所述区域覆盖定位单元用于定位无人机组分布在其区域内的位置信息，所述区域覆盖判断单元用于判断当前分布区域内无人机组是否全部覆盖，所述总区域覆盖遍历查检单元用于查检其全部无人机组的覆盖轨迹点。

优选的，所述多组无人机设定单元包括飞行区域分布单元、飞行路线规定单元和飞行时长控制单元，所述飞行区域分布单元用于将无人机组分布到各个所设定的区域巡检范围之内，所述飞行路线规定单元用于设定无人机组向分布区域飞行时的固定路线，所述飞行时长控制单元用于控制无人机组的飞行巡检的时间。

优选的，所述数据库包括区域覆盖存储单元和区域数据图像存储单元。

优选的，所述无人机组包括信息接收单元、gps定位单元、飞行控制单元、灯光照明单元和巡检采集单元，所述信息接收单元用于接收地面控制单元所通过无线传输单元所发出的指令，所述gps定位单元用于定位无人机组内所有无人机单独的飞行巡检位置，所述飞行控制单元接收无线传输单元发出的指令进行按照其设定飞行。

优选的，所述巡检采集单元包括相机、摄像机、gps传感器和图像无线传输单元，所述相机、摄像机和gps传感器用于对巡检范围内的图像、摄像视频以及该图像和摄像视频的gps位置，所述图像无线传输单元用于将巡检信息传输到地面控制单元。

优选的，所述数据库用于存储区域覆盖轨迹数据点和区域数据监测的图像信息。

优选的，所述地面控制单元与报警单元连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于无人机的海洋港口巡检系统，具备以下有益效果：

该一种基于无人机的海洋港口巡检系统，通过多组巡检无人机分配至各个分布的区域内进行监测，并和飞行路线规定单元配合规划好各个无人机在各自区域内飞行的巡检的路线；通过区域覆盖定位单元以无人机的gps定位单元为定位信息进行区域定位，然后根据区域覆盖定位单元的覆盖定位信息进行相应的判断是否在分布的巡检区域内，若判断出现其定位信息以及不在该覆盖区域内的异常情况，通过查检所有分布区域内的无人机定位，进而获取到全港口所在分布区域范围内的无人机定位，使得工作人员及时了解到无人机巡检的具体情况。

附图说明

图1为本发明系统流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-1，根据本发明一个实施方案的基于无人机的海洋港口巡检系统包括多组无人机设定单元、飞行轨迹定位监测单元、无线接收单元、地面控制单元、无线传输单元、智能分析单元、报警单元、无人机组和数据库；地面控制单元与多组无人机设定单元交互连接，飞行轨迹定位监测单元与地面控制单元连接，无线接收单元与地面控制单元连接，地面控制单元与无线传输单元连接，无线传输单元与无人机组连接，无线接收单元与无人机组交互连接，地面控制单元与数据库交互连接，无线接收单元与智能分析单元连接，智能分析单元与地面控制单元连接；地面控制单元用于通过信息传输控制多组无人机设定单元、飞行轨迹定位监测单元和无人机组的设定、轨迹和无人机；多组无人机设定单元用于对无人机飞行的区域、路线和时长进行相应的设定；飞行轨迹定位监测单元用于监测多组无人机区域的覆盖性、具体定位和查检无人机所处位置信息。

本实施例中，具体的：飞行轨迹定位监测单元包括区域覆盖传输单元、区域覆盖判断单元、区域覆盖定位单元和总区域覆盖遍历查检单元，区域覆盖传输单元用于将无人机组在分布区域内的覆盖数据结果进行传输，区域覆盖定位单元用于定位无人机组分布在其区域内的位置信息，区域覆盖判断单元用于判断当前分布区域内无人机组是否全部覆盖，总区域覆盖遍历查检单元用于查检其全部无人机组的覆盖轨迹点，通过区域覆盖定位单元以无人机组的gps(全球定位系统)定位单元为定位信息进行区域定位，也可以使用北斗定位系统进行定位，然后以区域覆盖判断单元根据区域覆盖定位单元的覆盖定位信息进行相应的判断是否在规定的巡检区域内，若判断出现缺少其定位信息以及不在该覆盖区域内的异常，通过总区域覆盖遍历查检单元查询所有分布区域内的无人机定位信息，然后将该定位信息以区域覆盖传输单元传输至地面控制单元，例如通过无线网络例如wi-fi、移动网络、蓝牙进行传输，进而在出现异常时使得地面控制单元发送信息至报警单元，使得工作人员及时了解到无人机巡检的具体情况。

本实施例中，具体的：多组无人机设定单元包括飞行区域分布单元、飞行路线规定单元和飞行时长控制单元，飞行区域分布单元用于将无人机组分布到各个所设定的区域巡检范围之内，飞行路线规定单元用于设定无人机组向分布区域飞行时的固定路线，飞行时长控制单元用于控制无人机组的飞行巡检的时间，通过飞行区域分布单元设定无人机组内分化为多组巡检的区域的无人机，其各自到分布的区域进行巡检，并通过飞行路线规定单元配合规划好每个无人机飞行的巡检的路线，且通过飞行时长控制单元来控制无人机所巡检的时间及其返航的时间。

本实施例中，具体的：数据库包括区域覆盖存储单元和区域数据图像存储单元，无人机所拍摄以及摄像视频通过图像无线传输单元传输到无线接收单元，并通过智能分析单元分析是否发生异常图像问题，通过地面控制单元以异常行为发送至报警单元及将所有信息存储在区域数据图像存储单元内，而监测的无人机覆盖定位轨迹点存储到区域覆盖存储单元内，并通过地面控制单元能够将区域覆盖和区域数据图像调出进行查取。

本实施例中，具体的：无人机组包括信息接收单元、gps定位单元、飞行控制单元、灯光照明单元和巡检采集单元，信息接收单元用于接收地面控制单元所通过无线传输单元所发出的指令，gps定位单元用于定位无人机组内所有无人机单独的飞行巡检位置，飞行控制单元接收无线传输单元发出的指令进行按照其设定飞行，通过gps定位单元定位到每个无人机的巡检实时的位置，通过灯光照明单元在夜晚提供无人机的照明。

本实施例中，具体的：巡检采集单元包括相机、摄像机、gps传感器和图像无线传输单元，相机、摄像机和gps传感器用于对巡检范围内的图像、摄像视频以及该图像和摄像视频的gps位置，图像无线传输单元用于将巡检信息传输到地面控制单元，通过gps传感器用于定位拍摄的图像和摄像视频所处在的定位，保证能够将拍摄的图像和视频具体定位，便于工作人员进行相应的操作。

本实施例中，具体的：数据库用于存储区域覆盖轨迹数据点和区域数据监测的图像信息。

本实施例中，具体的：地面控制单元与报警单元连接，通过地面控制单元与报警单元连接，使得在无人机覆盖轨迹以及图像异常问题均通过地面控制单元发送至报警单元予以报警，进而便于提醒工作人员所发生的异常情况。

综上所述，该一种基于无人机的海洋港口巡检系统的工作原理和工作过程为，在使用时，通过飞行区域分布单元设定无人机组内分化为多组巡检的区域的无人机，其各自到分布的区域进行巡检，并通过飞行路线规定单元配合规划好每个无人机飞行的巡检的路线，且通过飞行时长控制单元来控制无人机所巡检的时间及其返航的时间，通过区域覆盖定位单元以无人机组的gps定位单元为定位信息进行区域定位，然后以区域覆盖判断单元根据区域覆盖定位单元的覆盖定位信息进行相应的判断是否在规定的巡检区域内，若判断出现缺少其定位信息以及不在该覆盖区域内的异常，通过总区域覆盖遍历查检单元查询所有分布区域内的无人机定位信息，然后将该定位信息以区域覆盖传输单元传输至地面控制单元，进而在出现异常时使得地面控制单元发送信息至报警单元，使得工作人员及时了解到无人机巡检的具体情况，通过gps定位单元用于定位无人机组内所有无人机单独的飞行巡检位置，飞行控制单元接收无线传输单元发出的指令进行按照其设定飞行，通过gps定位单元定位到每个无人机的巡检实时的位置，通过灯光照明单元在夜晚提供无人机的照明，无线传输单元，相机、摄像机和gps传感器对巡检范围内的图像、摄像视频，通过gps传感器用于定位拍摄的图像和摄像视频所处在的定位，保证能够将拍摄的图像和视频具体定位，便于工作人员进行相应的操作，无人机所拍摄以及摄像视频通过图像无线传输单元传输到无线接收单元，并通过智能分析单元分析是否发生异常图像问题，通过地面控制单元以异常行为发送至报警单元及将所有信息存储在区域数据图像存储单元内，而监测的无人机覆盖定位轨迹点存储到区域覆盖存储单元内，并通过地面控制单元能够将区域覆盖和区域数据图像调出进行查取。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。