[发明专利]基于无人机监控的海域信息管理系统

摘要

本发明公开了基于无人机监控的海域信息管理系统，该系统包括海域地理信息数据库、服务器搭建、服务器后台以及无人机管理系统和基于AIS的船只检测判别功能模块；海域地理信息数据库包括无人机信息数据以及所有地图矢量数据；服务器搭建包括Web、流媒体以及GIS；本发明通过无人机实时监控，改变了以往在固定点监控的弊端，使得监控区域扩大化，监控效率大大提高；同时引入WebGIS技术与AIS船只查询，使得无人机对船舶监测更加全面，运用多个信息进行交互监测，不仅提高了检测效率，还能使检测更加精准；同时通过客户端访问，保证了各海事局大厅对无人机现场检测的可视化，感受到无人机监测的高效性与便利性。

主权项

1.基于无人机监控的海域信息管理系统，其特征在于：该系统包括海域地理信息数据库、服务器搭建、服务器后台以及无人机管理系统和基于AIS的船只检测判别功能模块；海域地理信息数据库包括无人机信息数据以及所有地图矢量数据；服务器搭建包括Web、流媒体以及GIS；海域地理信息数据库的设计与搭建：根据无人机所传输的POS信息、姿态信息数据信息，以及无人机飞过区域进行标记化设计所存储的矢量数据信息，设计并分类于专业的地理信息数据数据库，并根据所采集的信息运用数据库技术及SQL语言设计用于管理的数据库；海域地理信息数据库分为以下数据表：分别为海域飞行任务数据表、无人机类型数据表、无人机pos定位表、无人机飞行视频数据表、系统用户表构成；海域飞行任务表为本数据库设计核心数据表，海域飞行任务表的主键被当做无人机pos定位表、无人机飞行数据表的外键，海域飞行任务表、无人机pos定位表、无人机飞行数据表三者相连；同时无人机类型数据表中的无人机ID作为海域飞行任务表的外键进行数据访问，方便海域飞行任务的管理；系统用户表则是为系统管理权限的划分提供统一标准；海域地理信息数据库采用MySQL数据库，分为传统数据类型和地理信息矢量数据类型，同时加载本地地图的瓦片地图以数据流的形式存储在SQLite数据库中；两者均通过web服务器进行交互，采用JDBC的方式调用MySQL的数据连接接口，实现地理信息数据库的访问以及对应的增删改查操作；服务器的搭建：搭建时使用的服务器包括web服务器、流媒体服务器、GIS服务器；Web服务器搭载后台数据信息管理系统，使用Red5流媒体服务器对视频数据进行接收以及处理，同时采用Geosever作为GIS服务器进行地理信息数据的发布与调用；以web服务器为主体，通过Servlet技术接收前端JSP的发送请求，并且向后台数据库进行数据交互，包括数据存储调用；Red5流媒体会根据web服务器的交互请求，进行视频流的实时传输，传输视频格式为rtmp视频流格式；Geoserver发布好的地图直接由前端的openLayers地理信息数据平台进行直接调用；该平台服务器借助Tomcat技术，进行服务器的构建和运行，从而为用户以及管理者对后台管理系统的远程访问以及用户通过PC客户端对数据库的远程访问提供可能；海域信息管理系统及后台的设计与搭建：为有效的管理海域地理信息数据库中的数据，创建可视化的管理平台，采用Spring与SpringMVCJ2EE核心技术及Java语言设计开发无人机海域信息管理系统的后台，该后台采用Servlet技术接收前端JSP的访问请求，进行与数据库接口、Red5流媒体的视频数据传输要求；；并借助Apache Shiro技术实现身份验证和授权，增加系统的安全性；同时前台系统界面通过JSP技术、HTML技术、CSS技术和JavaScript技术实现可视化海域信息管理系统的搭建；前端采用OpenLayers作为地理信息系统可视化的界面展示工具，JavaScript库直接调用通过Geoserver服务器发布的地理信息数据，直接进行可视化展示；基于AIS的船只检测判别功能的设计与实现：根据地理信息，对无人机所在区域以及所拍摄到的视频数据进行快速准确判断其是否存在违反海域安全的行为。