[实用新型]一种基于神经网络进行测定风向风速的无人机

说明书

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种基于神经网络进行测定风向风速的无人机，所述无人机包括中心机体、飞行支架、飞行电机、风感传感单元，所述中心机体与所述飞行支架共同组成无人机主体部分，在每个所述飞行支架上设置所述飞行电机；所述机壳体为一个圆柱状壳体结构，所述风感传感单元包括至少四个石墨烯风感器、保护盖、及神经网络预处理器；在所述机壳体上表面的四个不同周边方向上设置至少四个所述石墨烯风感器，根据无人机的悬停动作在某一个空间区域内进行多点测定，通过所述风感阵列精准测定风速、风向，大幅提高测定数据的精准度，并将测定数据实时传输至远程终端设备中，进行数据统计、及数据展示，无线传输速率快，操作简单。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种基于神经网络进行测定风向风速的无人机。

背景技术

近几年，随着新材料、微机电等技术的进步，四旋翼无人机得到了很快的发展；并逐步的应用于军事、农林、社会诸多领域。但这些应用局限于室内或者气流稳定无风的室外环境，而室外的天气气象包含气温、气压、风、湿度、云、降水等等，而对于气象海洋工作者，风向风速尤为重要，太阳辐射是全球气候变化的根本原因，某种意义上，风是导致全球气候变化的重要原因。风的存在对热量进行了输送，对水气进行的转移，从而影响气候。

目前测风主要有气象站的多普勒雷达，以及各种固定式测风装备。这些设备要么只能测得大范围平均风向风速，要么只能测得某一固定点的风向风速。对于气象海洋工作者来说，某一区域三维空间里的风向风速对研究有非常大的帮助。而无人机、无人船发展迅速，无人船可以长航时，但缺点是只能测得二维平面；科研工作者目前使用的垂直风速测量方法还是探空气球。但探空气球无法回收，成本较高，不适宜大范围使用。

而目前无人机在测定风速风向时，往往存在测定数据滞后，数据分析不及时，在远距离传输的过程中，数据传输信号受影响等问题，而目前市面上还没有出现解决此类问题的产品。

实用新型内容

为了有效解决上述问题，本实用新型提供一种基于神经网络进行测定风向风速的无人机。

本实用新型的具体技术方案如下：一种基于神经网络进行测定风向风速的无人机，所述无人机包括中心机体、飞行支架、飞行电机、风感传感单元，所述中心机体与所述飞行支架共同组成无人机主体部分，在每个所述飞行支架上设置所述飞行电机；

所述中心机体包括机壳体、控制单元；

所述机壳体为一个圆柱状壳体结构，所述风感传感单元包括至少四个石墨烯风感器、保护盖、及神经网络预处理器；在所述机壳体上表面的四个不同周边方向上设置至少四个所述石墨烯风感器，在所述机壳体的上方的中心位置处设置所述神经网络预处理器，所述神经网络预处理器与所述石墨烯风感器相连接，在所述石墨烯风感器、及神经网络预处理器的上方位置固定设置所述保护盖，所述保护盖与所述机壳体通过支撑柱固定连接；

所述石墨烯风感器包括一个封装外壳、风感模块，所述封装外壳上部内侧设置有基顶片，封装外壳及基顶片共同界定一个内部检测空间，在所述内部检测空间内设置所述风感模块；

所述内部检测空间底侧提供有一个玻璃基座，所述玻璃基座外周侧与所述封装外壳内侧面相互接设，所述玻璃基座位于所述内部检测空间的下侧面；

所述风感模块包括风感阵列，所述风感阵列包括多个风感子单元，所述风感子单元呈阵列式排布，在横向及纵向上的数量相同，并呈均匀分布在所述检测空间内，并横向及纵向的之间间距均相同；

所述风感子单元为石墨烯纳米薄膜，所述风感模块还包括连接风感子单元的复合电极，基顶片下侧面布置有所述石墨烯纳米薄膜阵列，石墨烯纳米薄膜阵列的横向及纵向所构成的四周位置处设置有加温电阻。

进一步地，在所述玻璃基座面向内部监测空间的一侧设置有陶瓷基板，所述基顶片与所述陶瓷基板通过密封环键合，形成无氧腔体，腔体内可填充惰性气体。