(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011628976.5
(22)申请日 2020.12.30
(71)申请人 甘肃建投矿业有限公司
地址 731600 甘肃省临夏回族自治州永靖
县假日花城小区2号楼
(72)发明人 杨沛 孙呈鹏 白晓帆
(74)专利代理机构 北京睿智保诚专利代理事务
所(普通合伙) 11732
代理人 周新楣
(51)Int.Cl.
G05D 1/08(2006.01)
G05D 1/10(2006.01)
(54)发明名称
一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系
统及方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于5G技术的无人机远
程巡检飞控系统及方法，属于无人机相关技术领
统、探测分系统、数据信息传输分系统、管控分系
规模设计合理，多系统融合为一个整体系统，可
以和其他各类系统并网，成为一种标准的无人机
视频直播与管理产品，整个巡检监控系统还具有
易扩展性、易操作维护性，系统采用全中文、图形
化软件实现整个无人机巡检监控系统管理与维
护，支持多用户同时登录，
为异地维护提供方便。权利要求书2页 说明书5页 附图2页CN 112783188 A 2021.05.11
C N 112783188
A
1.一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于：包括飞行分系统、探测分系统、数据信息传输分系统、管控分系统、飞手控制端、移动直播端；所述探测分系统为所述飞行分系统的配套载荷；所述探测分系统位于所述飞行分系统上；所述管控分系统通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统传输数据；所述管控分系统对数据进行统计、管理、直播；所述飞手控制端通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统进行数据传输；所述飞手控制端与所述管控分系统通过所述数据信息传输分系统连接；所述移动直播端与所述飞行分系统通过所述数据信息传输分系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述飞行分系统包括无人机，所述探测分系统位于所述无人机上。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述数据信息传输分系统包括数据链终端、4G/5G终端和移动通信网络，所述数据信息传输分系统分别与所述飞行分系统、所述探测分系统、所述管控分系统、所述飞手控制端、所述移动直播端连接，传输数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述飞手控制端安
装有无人机直播云系统APP，所述无人机直播云系统APP通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统连接；所述无人机直播云系统APP通过所述数据信息传输分系统与所述管控分系统连接；所述飞手控制端包括直播模块、航线设置模块、禁飞区解禁模块、断点续飞模块、第一远程喊话模块、历史回放模块、红外切换模块，各个模块均与所述无人机直播云系统APP连接；所述无人机直播云系统APP运行在Android系统平台上。 5.根据权利要求4所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述直播模块，向所述飞行分系统下达直播指令；
所述航线设置模块，在地图中对航线进行设置，对航点进行添加删除设置、高度速度参数设置，兴趣点模式下选择设定单独航点的飞机位置、高度、姿态、云台俯仰角度、持续时长及吊舱执行动作，对航线模板进行添加、保存、修改、删除、导出设置；
所述禁飞区解禁模块，显示禁飞区的解禁申报；
所述断点续飞模块，触发断点续飞指令后，记录当前航点并自动返航，上载断点后的航线，确定断点位置及航线，完成断点处后续航线；
所述第一远程喊话模块，对无人机下达指令，通过无人机进行即时喊话、本地录音、后台录音、预览录音、上传录音、删除录音、调节音量、喊话模式的设置；
所述历史回放模块，将账号权限相匹配的飞行历史航迹及视频在云端存储，并能随时回放；
所述红外切换模块，通过无人机直播云系统APP支持可见光图像与热成像红外镜头图像切换。
6.根据权利要求1‑5任一项所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述移动直播端安装无人机直播云系统APP，所述移动直播端通过所述无人机直播云系统APP接收所述飞行分系统的拍摄画面；所述移动直播端能自主选择任一开启直播的飞行分系统进行画面切换，直播画面能在多个移动直播端同步显示。
7.根据权利要求1所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述管控分系统包括展示端和管理端；所述展示端和所述管理端均为PC端，所述PC端安装有
无人机直播云系统WEB端，所述展示端将云端分配的数据叠加GIS，进行实时展示；所述GIS 中能自主选取需要直播观看的飞机图标，任一所述无人机直播云系统WEB端界面均支持1/ 4/9分屏直播；所述管理端，用于飞行航线系统和数据管理、账号管理；所述管理端包括飞行统计模块、飞行详情统计模块、任务回放模块、人员管理模块、模板管理模块、第二远程喊话模块、直播地址分享模块，各个模块均与无人机直播云系统WEB端连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，其特征在于，所述飞行统计模块，按照飞行时长、飞行架次、飞行里程、飞行速度分类对数据进行统计，按照日期区间或人员查询；
所述飞行详情统计模块，将全部飞行任务信息以时间列表倒序方式进行排列，按照日期区间、飞手名称或任务名称进行查询，所述飞行任务信息包括任务名称、飞手名称、开始时间、结束时间、飞行时长、飞行距离；
所述任务回放模块，包括任务回放窗口；所述任务回放窗口由地理信息系统、遥测数据、视频窗口组成；
所述人员管理模块，对飞手或管理人员进行用户添加、删除；
所述模板管理模块，以手动方式在地图上对飞行航线进行规划、保存后形成航线模板，或导入已编辑好的kml文件保存为航线模板，且自定义模板名称、指定对应飞手；对已有航线模板编辑、删除，每个航线模板均设有启用按钮，只有启用的模板指定飞手才会拉取到模板数据；
所述第二远程喊话模块，对支持喊话功能的无人机，选择进行后台喊话，选择指定的后台录音即刻实现无人机远程喊话；
所述直播地址分享模块，提供直播地址以及能复制的直播链接。
9.一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统的使用方法，其特征在于，包括飞手控制端使用方法：
在所述飞手控制端，即安卓手机或者安卓平板上安装无人机直播云系统APP，用数据线连接遥控器，登录申请的账号后，选择飞行模式，即自由模式或航迹模式；
其中，所述自由模式下飞手控制端手动下达的指令，指示无人机进行直播作业，完成手动飞行直播；
所述航迹模式下飞手控制端选择已有的航线模板，将航线传给无人机，完成自动飞行直播。
10.一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统的使用方法，其特征在于，包括直播端使用方法：
其中，移动直播端的使用方法：
当飞手控制端开启直播后，在所述移动直播端登录无人机直播云系统APP的账号，点击“飞行态势”，显示地图，在地图上查并点击需要观看的飞机图标，调取实时直播图像，在手机屏幕上跳转实时直播图像；
其中，展示端的使用方法：
当飞手控制端开启直播后，在所述展示端登录无人机直播云系统WEB端的账号，在所述无人机直播云系统WEB端到“实时直播”，在地图上查并点击需要观看的飞机图标，调取实时直播图像。
一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及无人机技术领域，更具体的说是涉及一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统及方法。
背景技术
[0002]采用无人机远程进行巡检具有一定危险性，尤其在山区、高原等自然环境恶劣、气候多变的地区进行矿山资源和生态环境巡检，需要实时、快速地对数据进行存取、传输和分析；然而，国内外的无人机矿山资源监测巡检均处于试点和考核阶段，在该阶段需要采集和存储无人机巡检的运行参数，尤其是无人机的飞行状态信息、吊舱状态信息和无人机巡检的结果数据等，实现远程对无人机巡检的有效监控。因此研究一种能够远程监测，实时传输的无人机巡检设备是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
[0003]有鉴于此，本发明提供了一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统及方法，通过互联网+无人机+AI技术让无人机巡检设备实现远程监测，实时传输。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0005]一种基于5G技术的无人机远程巡检飞控系统，包括飞行分系统、探测分系统、数据信息传输分系统、管控分系统、飞手控制端、移动直播端；所述探测分系统为所述飞行分系统的配套载荷；所述探测分系统位于所述飞行分系统上；所述管控分系统通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统传输数据；所述管控分系统对数据进行统计、管理、直播；所述飞手控制端通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统进行数据传输；所述飞手控制端与所述管控分系统通过所述数据信息传输分系统连接；所述移动直播端与所述飞行分系统通过所述数据信息传输分系统连接。
[0006]作为一种改进，所述飞行分系统包括无人机，所述探测分系统位于无人机上。[0007]作为一种改进，所述探测分系统包括可见光吊舱、红外吊舱、喊话器吊舱、探照灯吊舱。
[0008]作为一种改进，所述数据信息传输分系统包括数据链终端、4G/5G终端和移动通信网络。
[0009]其优点在于，采用数据链终端以及通信网络传输信息，便于系统的扩展，且能够实时传输数据。
[0010]作为一种改进，所述飞手控制端安装有无人机直播云系统APP，所述无人机直播云系统APP通过所述数据信息传输分系统与所述飞行分系统连接；所述无人机直播云系统APP 通过所述数据信息传输分系统与所述管控分系统连接；所述飞手控制端包括直播模块、航线设置模块、禁飞区解禁模块、断点续飞模块、第一远程喊话模块、历史回放模块、红外切换模块，各个模块均与所述无人机直播云系统APP连接。
[0011]作为一种改进，所述直播模块，向所述飞行分系统下达直播指令；
[0012]所述航线设置模块，在地图中对航线进行设置，对航点进行添加删除设置、高度速度参数设置，兴趣点模式下选择设定单独航点的飞机位置、高度、姿态、云台俯仰角度、持续时长及吊舱执行动作，对航线模板进行添加、保存、修改、删除、导出设置；
[0013]所述禁飞区解禁模块，显示禁飞区的解禁申报；
[0014]所述断点续飞模块，触发断点续飞指令后，记录当前航点并自动返航，上载断点后的航线，确定断点位置及航线，完成断点处后续航线；
[0015]所述第一远程喊话模块，对无人机下达指令，通过无人机进行即时喊话、本地录音、后台录音、预览录音、上传录音、删除录音、调节音量、喊话模式的设置；
[0016]所述历史回放模块，将账号权限相匹配的飞行历史航迹及视频在云端存储，并能随时回放；
[0017]所述红外切换模块，通过无人机直播云系统APP支持可见光图像与热成像红外镜头图像切换。
[0018]其优点在于，飞手控制端通过无人机直播云系统APP控制进行飞行直播、航线设置、禁飞区解禁、断点续飞、远程喊话、历史回放、红外切换操作。
[0019]作为一种改进，所述移动直播端安装无人机直播云系统APP，所述移动直播端通过所述无人机直播云系统APP接收所述飞行分系统的拍摄画面；所述移动直播端能自主选择任一直播无人机进行画面切换，直播画面能在多个APP端同步显示。
[0020]其优点在于，所述移动直播端能够远程接收无人拍摄画面，完成远程监控；还能够进行多端同步显示。
[0021]作为一种改进，所述管控分系统包括展示端和管理端；所述展示端和所述管理端均为PC端，所述PC端安装有无人机直播云系统WEB端，所述展示端将云端分配的数据叠加GIS，进行实时展示；所述GIS中可自主选取需要直播观看的飞机图标，任一所述无人机直播云系统WEB端界面可支持1/4/9分屏直播；所述管理端，用于飞行航线系统和数据管理、账号管理；所述管理端包括飞行统计模块、飞行详情统计模块、任务回放模块、人员管理模块、模板管理模块、第二远程喊话模块、直播地址分享模块，各个模块均与无人机直播云系统WEB 端连接。
[0022]其优点在于，通过分屏直播能够对不同角度的场景同时呈现，便于对现场进行全面监控。
[0023]作为一种改进，所述飞行统计模块，按照飞行时长、飞行架次、飞行里程、飞行速度分类对数据进行统计，按照日期区间或人员查询；
[0024]所述飞行详情统计模块，将全部飞行任务信息以时间列表倒序方式进行排列，按照日期区间、飞手名称或任务名称进行查询，所述任务信息包括任务名称、飞手名称、开始时间、结束时间、飞行时长、飞行距离；
[0025]所述任务回放模块，包括任务回放窗口；所述任务回放窗口由地理信息系统、遥测数据、视频窗口组成；
[0026]所述人员管理模块，对飞手或管理人员进行用户添加、删除；
[0027]所述模板管理模块，以手动方式在地图上对飞行航线进行规划、保存后形成航线模板，或导入已编辑好的kml文件保存为航线模板，且自定义模板名称、指定对应飞手；对已有航线模板可编辑、删除，每个航线模板均设有启用按钮，只有启用的模板指定飞手才会拉
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