基于架空输电线磁场强度的飞行防撞方法及装置与流程

技术特征：
1.一种基于架空输电线磁场强度的飞行防撞方法，其特征在于，包括：分别获取当前时刻和上一时刻时所述航空器上的每个磁场强度传感器采集的磁场强度；其中，所述航空器上包括至少两个安装在不同位置的磁场强度传感器；基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度以及磁场强度传感器之间的相对位置关系，确定所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系；其中，所述磁场场强分布模型用于表示三维空间内每个点的磁场强度和每个点到架空输电线的垂直距离之间的关系；基于所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系，对所述航空器进行控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述航空器的中轴线两侧对称设置了磁场强度传感器q1和磁场强度传感器q2，磁场强度传感器q1和磁场强度传感器q2之间的间距为l；所述磁场强度分布模型为：其中，i所述架空输电线的电流强度，r为三维空间内某一点到所述架空输电线的垂直距离，b为所述架空输电线在三维空间内某一点处产生的磁场强度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度以及磁场强度传感器之间的相对位置关系，确定所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系，包括：基于如下方程组，计算所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系：其中，l为磁场强度传感器q1和磁场强度传感器q2之间的间距，为t1时刻磁场强度传感器q1采集的磁场强度，为t1时刻磁场强度传感器q2采集的磁场强度，为t2时刻磁场强度传感器q1采集的磁场强度，为t2时刻磁场强度传感器q2采集的磁场强度，为t1时刻磁场强度传感器q1到所述架空输电线的垂直距离，为t1时刻磁场强度传感器q2到所述架空输电线的垂直距离，为t2时刻磁场强度传感器q1到所述架空输电线的垂直距
离，为t2时刻磁场强度传感器q2到所述架空输电线的垂直距离，i为所述架空输电线的电流强度，α为所述航空器的飞行方向和所述架空输电线的电力线走向之间的夹角。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取当前时刻所述航空器上的磁场方向传感器测量的磁场方向和电场方向传感器测量的电场方向；基于测量的磁场方向和电场方向，获得所述航空器当前所在位置的坡印廷矢量；基于所述坡印廷矢量确定所述架空输电线的电力线走向；基于所述电场方向、当前时刻所述航空器到所述架空输电线的垂直距离和所述电力线走向，确定所述架空输电线相对于所述航空器的三维空间位置。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度以及磁场强度传感器之间的相对位置关系，确定所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系，具体包括：基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度、对称设置的两个磁场强度传感器之间的间距、所述航空器在所述上一时刻到所述当前时刻之间的飞行距离，确定所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若磁场强度传感器q1和磁场强度传感器q2采集的磁场强度保持相同，则确定所述航空器正沿着所述架空输电线飞行。7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系包括以下至少一项：所述航空器到所述架空输电线的垂直距离，所述航空器到所述架空输电线的撞击距离，所述航空器的飞行方向和所述架空输电线的电力线走向之间的夹角，所述航空器和所述架空输电线之间的高度差。8.一种基于架空输电线磁场强度的飞行防撞装置，其特征在于，包括：测量模块，用于分别获取当前时刻和上一时刻时所述航空器上的每个磁场强度传感器采集的磁场强度；其中，所述航空器上包括至少两个安装在不同位置的磁场强度传感器；处理模块，用于基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度以及磁场强度传感器之间的相对位置关系，确定所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系；其中，所述磁场场强分布模型用于表示三维空间内每个点的磁场强度和每个点到架空输电线的垂直距离之间的关系；控制模块，用于基于所述航空器与所述架空输电线之间的位置关系，对所述航空器进行控制。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

技术总结
本申请涉及航空器控制技术领域，公开了一种基于架空输电线磁场强度的飞行防撞方法及装置，该方法包括：分别获取当前时刻和上一时刻时航空器上的每个磁场强度传感器采集的磁场强度；其中，航空器上包括至少两个安装在不同位置的磁场强度传感器；基于架空输电线在三维空间中的磁场强度分布模型、获取的磁场强度以及磁场强度传感器之间的相对位置关系，确定航空器与架空输电线之间的位置关系；其中，磁场场强分布模型用于表示三维空间内每个点的磁场强度和每个点到架空输电线的垂直距离之间的关系；基于航空器与架空输电线之间的位置关系，对航空器进行控制。对航空器进行控制。对航空器进行控制。


技术研发人员：高鸣阳 严风硕 熊奎 喻辉 边岱泉 舒炎昕 牛夏蕾 曾婧
受保护的技术使用者：中国民用航空总局第二研究所
技术研发日：2021.08.26
技术公布日：2021/11/21