[发明专利]用于无人机输电线路巡检的移动子站及工作方法

摘要

本发明公开了一种用于无人机输电线路巡检的移动子站，用于飞行任务的规划和下发，对巡检状态信息和巡检数据进行本地监控，对巡检图像数据进行预处理，以及对巡检结果数据进行缺陷预诊断；包括人机交互模块、巡检任务同步模块、吊舱控制模块、GIS模块、飞控模块、飞行任务规划模块、缺陷预诊断模块、图像预处理模块、气象监测模块、飞行任务监控模块、数据存储模块、GPS模块和通信模块，本发明增强了无人机巡检过程和巡检结果处理的信息化和自动化程度，提高无人机巡检的效率，为实现无人机线路巡检的安全和可靠运行，提供技术支持。

主权项

用于无人机输电线路巡检的移动子站，其特征是，包括：人机交互模块，用于获取并解析外部命令，将解析后的外部指令发送到相应数据处理模块处理，并将相应的处理结果展示出来，实现系统数据的输入和输出，完成人与系统的交互；所述巡检任务同步模块，用于同步集中监控子系统中的巡检任务信息到本地，对同步到本地的巡检任务进行查询、状态维护和当前巡检任务设定操作，完成巡检任务信息的同步和管理；吊舱控制模块，用于实现对无人机飞行平台上吊舱的监测和控制，实时读取包括但不限于吊舱角度、电池电量、电池电压、电池电流、拍摄时间、拍摄GPS值吊舱信息，还能够根据外部指令，下发控制指令，控制吊舱的角度，执行拍摄和停止拍摄动作，完成对无人机飞行平台上的吊舱监控；GIS模块，用于对巡检任务的输电线路信息进行导入、导出和展示功能，并提供GIS地图的框选、GPS位置定位操作，提供GIS地图上的GPS位置点的标定操作功能；飞控模块，用于对无人机飞行平台的状态信息进行监测和控制，实时读取无人机飞行平台的GPS信息、速度、高度、转速、总距、缸温、电池电压、电池电流和电池电量信息，并根据外部指令，下发命令到无人机飞行平台，对无人机飞行平台进行控制；飞行任务规划模块，用于根据无人机巡检的输电线路信息、地理环境信息、气象环境信息，在GIS地图上规划出无人机巡检的起降点、悬停点、航迹点，以及相应的飞行的高度、飞行速度、线距，生成相应的飞行航路，并对无人机飞行任务信息进行查询、浏览和删除、导入和导出操作，完成飞行任务的管理和规划；所述缺陷预诊断模块，用于对图像进行编辑和拼接处理，将具有潜在缺陷可能性的图片筛选出来，在图像信息中标识缺陷信息和缺陷位置信息，并对相应的缺陷信息进行标识、修改、删除、查询和浏览操作，完成巡检结果的缺陷诊断和管理；图像预处理模块，用于对巡检的图像信息进行预处理和管理，对相应的缺陷信息进行浏览、编辑、筛选和预处理操作，将拍摄图项中的拍摄清晰度不够、拍摄角度不正以及选景不准的图片筛选掉，对图进行去噪处理，调整图像的清晰度和对比度处理，实现图像信息的预处理；所述气象监测模块，对无人机巡检现场的气象信息进行实时监测，通过匹配接口与飞行任务监控模块相连接，将监测气象信息发送到集中监控子系统；飞行任务监控模块，用于对飞行状态信息、巡检现场气象信息、GPS位置信息进行监控，在人机交互模块中展示出来；还能够将相应的飞行任务监控信息通过通信模块发送到集中监控子系统；数据存储模块，用于系统数据的存储，通过数据完成集中管理子系统系统基本数据、巡检过程数据、巡检结果数据以及巡检的监控数据进行存储，其中巡检的视屏数据通过文件存储，存储的文件路径存储到数据库；；所述GPS模块，用于移动子站的GPS定位，其与飞行任务监控模块通过串口相连接，将移动子站的GPS信息发送到集中监控子系统；通信模块，用于实现与集中监控子系统之间的数据的交互，从集中监控子系统中同步巡检任务信息，并将巡检数据和巡检监控数据上送到集中监控子系统；还能够通过数传模块和图传模块，读取无人机飞行平台的无人机状态信息和巡检的视频信息。