一种基于人工智能的风速测量系统的制作方法

1.本发明涉及风速测量技术领域，具体为一种基于人工智能的风速测量系统。


背景技术：

2.系留无人机，是一种特殊形式的多旋翼无人机。它通过系留线缆与地面电源相连，代替传统的锂电池，提供不间断的动力来源，具备长时间的悬停留空能力。高压系留无人机作为系留无人机的发展方向，使用高压供电和高压动力系统，具有飞行高度高、悬停时间长、载荷系数大、工作效率高等优点。不同的净载荷及飞行高度对电源系统、电机及电缆的技术和重量要求都是成倍增长的，不是单纯的线性比例关系，载荷越大对机载电源及传输系缆的要求也越高。同时，无人机在飞行过程中，最大的干扰因素就是突发的风速增加或风的方向改变或阵风引起的湍流，这是导致无人机炸鸡的主要因素，但机载风速仪安装在多旋翼无人机后，又受到旋翼的风的影响，测得的风速不准确，而无法给飞控系统和飞手提供有用的风速提醒和建议，故我们提出一种基于人工智能的风速测量系统。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中所存在的问题，本发明公开了一种基于人工智能的风速测量系统，采用的技术方案是，包括数据实时收集模块、数据实时分析模块、无人机风速数据库、数据对比模块、修正模块和预警模块，所述数据收集模块用以对无人机自身状态进行实时收集，所述数据实时分析模块用以将数据实时收集模块收集到的实时数据进行分析处理，并将数据记录至无人机风速数据库内，所述数据对比模块对于将数据实时收集模块实时收集到的数据与无人机风速数据库内原有的风速大数据进行分析及比对，然后通过预警模块根据数据对比模块的分析结果进行判定，得到系统判定的较为准确的风速数据，并判定是否开启预警，若系统判断该风速超过无人机可承受风速时，则通过修正模块将预警信息反馈给飞手(或启动自动紧急迫降)，提醒其注意风险并调整当前操作。
4.作为本发明的一种优选技术方案，所述数据实时收集模块收集的数据包括无人机飞行信息、各个桨的加速度计、陀螺仪、机载风速仪和三轴磁力计的数据等信息，通过数据实时收集模块对无人机飞行信息、各个桨的加速度计、陀螺仪和三轴磁力计的实时数据进行收集，可使本基于人工智能的风速测量系统能够对无人机运行过程中的产生的数据进行实时收集。
5.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机飞行信息包括无人机电压、无人机功率、无人机温度、无人机飞行速度和无人机高度，通过对无人机飞行信息数据的收集，可使本基于人工智能的风速测量系统能够对无人机飞行的状态进行全面的监测。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机飞行速度数据的收集包括无人机处于上升状态、无人机处于下降状态、无人机处于平飞状态和无人机处于悬停状态等状态，通过对无人机上升状态、下降状态、平飞状态和悬停状态的飞行速度数据的收集，可使本基于人工智能的风速测量系统对无人机处于不同状态的飞行速度进行数据收集。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述数据分析模块将数据实时收集模块所收集的实时数据进行统计并进行分析，且对所有信息系根据分析结果进行分类筛选整理，并更新至无人机系统数据库，通过数据分析模块可将收集到的数据进行统计分析，并及时的进行分类筛选整理，然后再对无人机风速数据库内的数据进行更新。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机风速数据库包括原始数据库和实时数据库，所述原始数据库由人为筛选分类形成现有大数据并输入数据库形成，所述实时数据库由数据实时收集模块和数据实时分析模块进行协同工作将无人机处于工作状态的数据进行录入及更新，从而形成实时数据库，通过无人机数据库可对无人机的数据进行记录及储存并及时的进行更新。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述预警模块根据数据实时分析模块对无人机的实时工作状态数据与无人机风速数据库进行对比，依照对比结果来判定是否开启预警，若系统判定该风速超出无人机可承受风速时，通过修正模块及时完成修正且反馈给飞手(或启动自动紧急迫降)，提醒其注意风险并调整当前操作，若系统判定该风速处于无人机可承受风速时，保持原有飞行状态，通过预警模块可为无人机的飞行状态进行保障。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述修正模块根据预警模块的判定信息完成对机载风速仪的风速修正，在机载风速仪的测得的风速基础上得到较为准确的风速数据，通过修正模块可以使本基于人工智能的风速测量系统能够进行智能的进行修正调节。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述修正模块根据修正将风速数据实时更新至无人机风速数据库内，且实时反馈给飞手，通过修正模块将修正实时反馈给飞手，且实时更新至风速数据库内，可使飞手能够第一时间得知无人机的飞行状态及飞行信息，从而做出应对的决策。
12.本发明的有益效果：本发明通过数据实时收集模块、数据实时分析模块、无人机风速数据库、数据对比模块、修正模块和预警模块，能够使本基于人工智能的风速测量系统进行自动且智能的风速测量且及时的向飞手反馈测量数据，在风速大于无人机可承受范围时，本基于人工智能的风速测量系统可提前预警和干预无人机系统，进而保证无人机的正常运行，从而可使本基于人工智能的风速测量系统在运行过程中降低炸机概率，且还可有效的提高测量无人机的高空风速，提高本基于人工智能的风速测量系统的风速测量效率。
附图说明
13.图1为本发明流程图示意图；
14.图2为本发明数据实时收集模块构成图；
15.图3为本发明数据对比模块结构图；
16.图4为本发明无人机飞行状态构成图；
17.图5为本发明无人机飞行速度构成图。
具体实施方式
18.实施例1
19.如图1至图5所示，本发明公开了一种基于人工智能的风速测量系统，采用的技术方案是，包括数据实时收集模块、数据实时分析模块、无人机风速数据库、数据对比模块、修
正模块和预警模块，所述数据收集模块用以对无人机自身状态进行实时收集，所述数据实时分析模块用以将数据实时收集模块收集到的实时数据进行分析处理，并将数据记录至无人机风速数据库内，所述数据对比模块对于将数据实时收集模块实时收集到的数据与无人机风速数据库内原有的风速大数据进行分析及比对，然后通过预警模块根据数据对比模块的分析结果进行判定，得到系统判定的较为准确的风速数据，并判定是否开启预警，若系统判断该风速超过无人机可承受风速时，则通过修正模块将预警信息反馈给飞手，提醒其注意风险并调整当前操作，同时通过修正模块修正机载风速仪的风速，使其达到较为准确的风速数据，飞手通过操控无人机，使无人机运行升空，然后数据实时收集模块对无人机自身状态进行实时收集，然后通过数据实时分析模块将收集到的实时数据进行分析整理，并将数据记录至无人机风速数据库内，以此完成对无人机风速数据库内数据的更新，然后通过数据对比模块将数据实时分析模块的数据分析结果与无人机风速数据库内的数据进行分析及比对，然后通过预警模块对比对结果进行判定，若判定结果存在异常，则通过修正模块及时完成修正且反馈给飞手(或启动自动紧急迫降)，提醒其注意风险并调整当前操作，若判定结果正常，则维持平行。
20.作为本发明的一种优选技术方案，所述数据实时收集模块收集的数据包括无人机飞行信息、各个桨的加速度计、陀螺仪和三轴磁力计的数据等信息，通过数据实时收集模块对无人机飞行信息、各个桨的加速度计、陀螺仪、机载风速仪和三轴磁力计的实时数据进行收集，可使本基于人工智能的风速测量系统能够对无人机运行过程中的产生的数据进行实时收集，从而为本基于人工智能的风速测量系统的风速测量工作进行辅助。
21.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机飞行信息包括无人机电压、无人机功率、无人机温度、无人机飞行速度和无人机高度，通过对无人机飞行信息数据的收集，可使本基于人工智能的风速测量系统能够对无人机飞行的状态进行全面的监测，从而可为本基于人工智能的风速测量系统的风速测量工作提供保障。
22.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机飞行速度数据的收集包括无人机处于上升状态、无人机处于下降状态、无人机处于平飞状态和无人机处于悬停状态等状态，通过对无人机上升状态、下降状态、平飞状态和悬停状态的飞行速度数据的收集，可使本基于人工智能的风速测量系统对无人机处于不同状态的飞行速度进行数据收集，从而使本基于人工智能的风速测量系统的风速测量数据更为精准。
23.作为本发明的一种优选技术方案，所述数据分析模块将数据实时收集模块所收集的实时数据进行统计并进行分析，且对所有信息系根据分析结果进行分类筛选整理，并更新至无人机系统数据库，通过数据分析模块可将收集到的数据进行统计分析，并及时的进行分类筛选整理，然后再对无人机风速数据库内的数据进行更新，从而可为本基于人工智能的风速测量系统的风速测量工作打下了良好的基础。
24.作为本发明的一种优选技术方案，所述无人机风速数据库包括原始数据库和实时数据库，所述原始数据库由人为筛选分类形成现有大数据并输入数据库形成，所述实时数据库由数据实时收集模块和数据实时分析模块进行协同工作将无人机处于工作状态的数据进行录入及更新，从而形成实时数据库，通过无人机数据库可对无人机的数据进行记录及储存并及时的进行更新，从而为本基于人工智能的风速测量系统的风速测量工作提供了良好的保障。
25.作为本发明的一种优选技术方案，所述预警模块根据数据实时分析模块对无人机的实时工作状态数据与无人机风速数据库进行对比，依照对比结果来判定是否开启预警，若系统判定该风速超出无人机可承受风速时，通过修正模块及时完成修正且反馈给飞手，提醒其注意风险并调整当前操作，若系统判定该风速处于无人机可承受风速时，保持原有飞行状态，通过预警模块可为无人机的飞行状态进行保障，从而使本基于人工智能的风速测量系统具有极高的人工智能效果。
26.作为本发明的一种优选技术方案，所述修正模块根据预警模块的判定信息完成对机载风速仪的风速修正，从而得到较准确的风速数据，通过修正模块可以使本基于人工智能的风速测量系统能够进行智能的进行修正调节，从而可为飞控系统及飞手提供更准确的环境判断。
27.作为本发明的一种优选技术方案，所述修正模块根据修正将风速数据实时更新至无人机风速数据库内，且实时反馈给飞手，通过修正模块将修正实时反馈给飞手，且实时更新至风速数据库内，可使飞手能够第一时间得知无人机的飞行状态及飞行信息，从而做出应对的决策，由此可极大程度的提升本基于人工智能的风速测量系统的智能性。
28.本发明的工作原理：飞手通过操控无人机，使无人机运行升空，然后数据实时收集模块对无人机自身状态进行实时收集，然后通过数据实时分析模块将收集到的实时数据进行分析整理，并将数据记录至无人机风速数据库内，以此完成对无人机风速数据库内数据的更新，然后通过数据对比模块将数据实时分析模块的数据分析结果与无人机风速数据库内的数据进行分析及比对，然后通过预警模块对比对结果进行判定，若判定结果存在异常，则通过修正模块及时完成修正且反馈给飞手(或启动自动紧急迫降)，提醒其注意风险并调整当前操作，且将修正信息和预警信息及时的发送给飞手，使飞手能够及时了解无人机运行状态，若判定结果正常，则维持平行。本发明涉及的电路连接为本领域技术人员采用的惯用手段，可通过有限次试验得到技术启示，属于广泛使用的现有技术。
29.本文中未详细说明的部件为现有技术。
30.上述虽然对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本发明的保护范围以内。