【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及控制系统领域，具体涉及一种系留无人机的收放线设备的智能控制系统。
技术介绍
1、系留无人机，又称系留式无人机，是一种特殊形式的无人机系统。它主要由无人机、系留电源、光电线缆以及自动收放线系统组成；
2、其中系留无人机的收放线设备是确保无人机能够稳定、高效地进行系留操作的关键组成部分;
3、现有技术cn119164442a中系留无人机收放线设备的控制系统在功能上较为单一，主要侧重于基本的收放线操作，对于设备安装稳定性的监测不够全面。例如，在不同地面条件下，如松软土地和硬质土地，未能充分考虑设备安装可能出现的问题，无法精准判断安装是否稳固。在设备自身状态监测方面，对设备导向机构的弯曲应力、张力控制精度以及收卷设备旋转速度的监测与处理不够智能，难以在设备出现异常初期及时发现并处理。同时，对于无人机运行状态和环境因素的综合考量不足，在环境风力、电磁干扰等因素变化时，不能快速响应以保障无人机的稳定运行。针对这些问题，本专利技术提出了一种系留无人机的收放线设备的智能控制系统，旨在实现更加全面、智能的管控。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决现有的功能上较为单一，主要侧重于基本的收放线操作，对于设备安装稳定性的监测不够全面的问题，提供了一种系留无人机的收放线设备的智能控制系统。
2、本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括：
3、安装信息采集模块，用于采集收放线设备的安装信息，所述安装信
4、设备信息采集模块，用于采集收放线设备的设备信息，包括设备导向机构的弯曲应力信息、设备张力控制精度与收卷设备的旋转速度信息；
5、环境信息采集模块，用于采集收放线设备所处环境的环境信息，包括收放线设备的运行温度信息、环境湿度信息、环境风力大小信息与环境电磁干扰强度信息；
6、无人机信息采集模块，用于采集无人机信息，包括无人机运行晃动幅度信息与无人机运行时的螺旋桨的震动力大小信息；
7、线缆信息采集模块，用于采集线缆信息，包括线缆重量信息、线缆连接处的紧固度、线缆电阻与线缆外部磨损面积；
8、数据处理模块，用于对安装信息、设备信息、环境信息、无人机信息与线缆信息进行处理，获取安装管控信息、设备控制信息、制动控制信息与线缆管控信息；
9、信息发送模块，用于将安装管控信息、设备控制信息、制动控制信息与线缆管控信息发送到预设接收终端。
10、进一步在于，所述安装信息采集模块采集安装信息的方式为：在收放线设备底座的固定柱上安装深度传感器，以获取固定柱插入安装面的深度；在收放线设备底座的四个点分别安装压力传感器，以获取底座四个点的受压力大小信息。
11、进一步在于，所述设备信息采集模块采集设备信息的方式为：在设备导向机构关键部位粘贴应变片式传感器，用于测量设备导向机构的弯曲应力信息；通过张力传感器直接测量获取设备张力控制精度；在收卷设备的电机轴上安装转速传感器，以采集收卷设备的旋转速度信息。
12、进一步在于，所述环境信息采集模块采集环境信息的方式为：采用温度传感器测量收放线设备的运行温度信息；利用湿度传感器获取环境湿度信息；通过风速传感器采集环境风力大小信息；运用电磁干扰强度传感器监测环境电磁干扰强度信息。
13、进一步在于，所述无人机信息采集模块采集无人机信息的方式为：使用陀螺仪和加速度计组合的传感器，测量无人机运行晃动幅度信息；在无人机螺旋桨的连接部位安装力传感器，获取螺旋桨的震动力大小信息。
14、进一步在于，所述线缆信息采集模块采集线缆信息的方式为：通过称重传感器测量线缆重量信息；使用扭矩扳手或紧固度监测传感器获取线缆连接处的紧固度信息；采用电阻测量仪测量线缆电阻；利用图像识别技术，通过摄像头拍摄线缆表面，经过图像处理算法计算线缆外部磨损面积。
15、进一步在于，所述安装管控信息包括松软土地上的安装管控信息与硬质土地上的安装管控信息，其中：松软土地上的安装管控信息的处理过程为：提取收放线设备第一位置、第二位置、第三位置与第四位置的两个安装信息，分别计算第一位置的两个安装信息差值的绝对值得到第一安装评估信息，计算第二位置的两个安装信息差值的绝对值得到第二安装评估信息，计算第三位置的两个安装信息差值的绝对值得到第三安装评估信息，计算第四位置的两个安装信息差值的绝对值得到第四安装评估信息；当第一安装评估信息、第二安装评估信息、第三安装评估信息与第四安装评估信息中任意一个大于对应的预设值时，生成安装管控信息；所述松软土地包括泥土地和沙土地；
16、硬质土地上的安装管控信息的处理过程为：提取系留无人机的收放线设备底座上四个点的受压力大小信息，依次计算底座上四个点的受压力大小信息之间两两的差值，当两两差值中任意一个大于预设值时，生成安装管控信息；
17、还包括对第一位置、第二位置、第三位置与第四位置的两个安装信息进一步处理的步骤：重新提取第一位置、第二位置、第三位置与第四位置的两个安装信息，分别计算其均值a1、a2、a3、a4，当a1、a2、a3与a4之间两两的差值任意一个超出预设范围时，生成安装管控信息。
18、进一步在于，所述设备控制信息的处理过程为：连续采集x次设备导向机构的弯曲应力信息，当大于预设值的数量超过1/3时，生成设备控制信息，其中x≥10；
19、连续采集m次设备张力控制精度，去除最大值和最小值后计算剩余值的均值，当均值小于预设值时，生成设备控制信息，其中m≥5；
20、提取收卷设备的旋转速度信息，计算其与当前控制指令中的标准速度的差值，当差值超出预设范围时，生成设备控制信息。
21、进一步在于，所述制动控制信息的处理过程为：对无人机信息进行处理，提取无人机运行晃动幅度信息与标准晃动幅度的差值得到第一参数，提取无人机运行时螺旋桨的震动力大小信息与标准震动力的差值得到第二参数，当第一参数与第二参数中任意一个大于预设值时，即无人机评估参数异常，生成制动控制信息；
22、对收放线设备所处环境的环境信息进行分析，当运行温度信息大于预设值、环境湿度信息大于预设值、环境风力大小信息大于预设值或者环境电磁干扰强度信息大于预设值时，即环境评估参数异常，生成制动控制信息。
23、进一步在于，所述线缆管控信息的处理过程为：提取线缆重量信息，计算其与标准重量的差值，当差值大于预设值时，生成线缆控制信息；
24、提取线缆连接处的紧固度信息，当超出预设范围时，生成线缆控制信息；
25、提取线缆电阻，当大于预设值时，生成线缆控制信息；
26、提取线缆外部磨损面积，当大于预设面积时，生成线缆控制信息。
27、本专利技术相比现有技术具有以下优点：该系留无人机的收放线设备的智能控制系统，集成安装、设备、环境本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述安装信息采集模块采集安装信息的方式为：在收放线设备底座的固定柱上安装深度传感器，以获取固定柱插入安装面的深度；在收放线设备底座的四个点分别安装压力传感器，以获取底座四个点的受压力大小信息。
3.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述设备信息采集模块采集设备信息的方式为：在设备导向机构关键部位粘贴应变片式传感器，用于测量设备导向机构的弯曲应力信息；通过张力传感器直接测量获取设备张力控制精度；在收卷设备的电机轴上安装转速传感器，以采集收卷设备的旋转速度信息。
4.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述环境信息采集模块采集环境信息的方式为：采用温度传感器测量收放线设备的运行温度信息；利用湿度传感器获取环境湿度信息；通过风速传感器采集环境风力大小信息；运用电磁干扰强度传感器监测环境电磁干扰强度信息。
5.根据权利要求1 所
6.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述线缆信息采集模块采集线缆信息的方式为：通过称重传感器测量线缆重量信息；使用扭矩扳手或紧固度监测传感器获取线缆连接处的紧固度信息；采用电阻测量仪测量线缆电阻；利用图像识别技术，通过摄像头拍摄线缆表面，经过图像处理算法计算线缆外部磨损面积。
7.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述安装管控信息包括松软土地上的安装管控信息与硬质土地上的安装管控信息，其中：松软土地上的安装管控信息的处理过程为：提取收放线设备第一位置、第二位置、第三位置与第四位置的两个安装信息，分别计算第一位置的两个安装信息差值的绝对值得到第一安装评估信息，计算第二位置的两个安装信息差值的绝对值得到第二安装评估信息，计算第三位置的两个安装信息差值的绝对值得到第三安装评估信息，计算第四位置的两个安装信息差值的绝对值得到第四安装评估信息；当第一安装评估信息、第二安装评估信息、第三安装评估信息与第四安装评估信息中任意一个大于对应的预设值时，生成安装管控信息；所述松软土地包括泥土地和沙土地；
8.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述设备控制信息的处理过程为：连续采集x次设备导向机构的弯曲应力信息，当大于预设值的数量超过1/3时，生成设备控制信息，其中x≥10；
9.根据权利要求1所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述制动控制信息的处理过程为：对无人机信息进行处理，提取无人机运行晃动幅度信息与标准晃动幅度的差值得到第一参数，提取无人机运行时螺旋桨的震动力大小信息与标准震动力的差值得到第二参数，当第一参数与第二参数中任意一个大于预设值时，即无人机评估参数异常，生成制动控制信息；
10.根据权利要求1所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述线缆管控信息的处理过程为：提取线缆重量信息，计算其与标准重量的差值，当差值大于预设值时，生成线缆控制信息；
...【技术特征摘要】
1.一种系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述安装信息采集模块采集安装信息的方式为：在收放线设备底座的固定柱上安装深度传感器，以获取固定柱插入安装面的深度；在收放线设备底座的四个点分别安装压力传感器，以获取底座四个点的受压力大小信息。
3.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述设备信息采集模块采集设备信息的方式为：在设备导向机构关键部位粘贴应变片式传感器，用于测量设备导向机构的弯曲应力信息；通过张力传感器直接测量获取设备张力控制精度；在收卷设备的电机轴上安装转速传感器，以采集收卷设备的旋转速度信息。
4.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述环境信息采集模块采集环境信息的方式为：采用温度传感器测量收放线设备的运行温度信息；利用湿度传感器获取环境湿度信息；通过风速传感器采集环境风力大小信息；运用电磁干扰强度传感器监测环境电磁干扰强度信息。
5.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述无人机信息采集模块采集无人机信息的方式为：使用陀螺仪和加速度计组合的传感器，测量无人机运行晃动幅度信息；在无人机螺旋桨的连接部位安装力传感器，获取螺旋桨的震动力大小信息。
6.根据权利要求1 所述的系留无人机的收放线设备的智能控制系统，其特征在于，所述线缆信息采集模块采集线缆信息的方式为：通过称重传感器测量线缆重量信息；使用扭矩扳手或紧固度监测传感器获取线缆连接处的紧固度信息；采用电阻测量仪测量线缆电阻；利用图像识别技术，通过摄像头...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄继东，董逸凡，杨彬，刘奇伟，白文虎，
申请(专利权)人：合肥瀚翔智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。