無人機安全管理系統及方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及無人機領域，具體涉及無人機安全管理系統及方法。
【背景技術】
[0002]根據《民用無人駕駛航空器系統駕駛員管理暫行規定》，在隔離空域超視距運行的無人機需持證飛行，根據飛行管制政策，機場上空8千米范圍內以及中國人民解放軍空軍設立的禁區和其他臨時禁區都不能進入飛行。但是目前國內對低空小型無人機的監管制度尚不完善，以及無人機設備本身設計原因，致使不能對無人機操作者進行監控管理，使得無人機的黑飛亂飛現象比較普遍，同時飛行員的飛行技術參差不齊，致使空中飛行的無人機存在很大的安全隱患。
[0003]所以目前對無人機的監管需要極大的提高，不僅僅是生產廠家的安全培訓加強，同時更需要的是對客戶端無人機的監管與控制，加強無人機飛行區域的管控。
【發明內容】
[0004]本發明為了解決目前無人機黑飛亂飛帶來的安全隱患，加強對空中區域的安全監控與管理，降低無人機的安全隱患，提供一種能夠實現遠程監控的無人機安全管理系統。
[0005]本發明采用以下技術方案實現，無人機安全管理系統，包括位于機體內的機載控制端和地面的遠程監控與控制端，機載控制端與無人機自駕儀控制連接并實現對無人機結構平臺的控制，機載控制端內的身份識別模塊和定位系統與系統控制模塊連接，將身份驗證信息和地理位置信息傳遞到系統控制模塊進行判斷，系統控制模塊通過無線通訊系統傳輸信號至遠程監控與控制端，將遠程監控與控制端的判斷結果通過連接的顯示器和報警器進行提醒，并發送指令至執行控制模塊，執行控制模塊與無人機自駕儀連接；
遠程監控與控制端包括與機載控制端通信的網絡服務器，內部設有與網絡服務器進行信息交換的監控中心，監控中心連接顯示坐標的地圖定位顯示模塊、用于提示的報警提示模塊和越權操作無人機系統的遠程控制模塊，監控中心將指令發送至機載控制端內的系統控制模塊。
[0006]優選的，所述身份識別模塊設有讀寫功能的IC卡射頻檢測裝置。
[0007]利用上述裝置進行無人機安全管理系統實施的管理方法，包括以下步驟:
終端授權:
1)無人機上電，機載控制端的系統控制模塊給執行控制模塊發送上鎖命令，將無人機自駕儀鎖死；
2)顯示器顯示無人機的名稱、用途以及提示用戶進行身份識別的提示字符，同時系統控制模塊發送進行身份識別的提示命令給報警器進行聲音提示；
3)系統控制模塊查詢身份識別模塊的檢測信息，同時處理由定位系統傳送來的定位數據；
4)系統控制模塊將本設備無人機的ID號碼以及定位信息通過無線通訊模塊發送至監控中心；
5)監控中心核對無人機的有關信息，根據定位數據判斷無人機是否處于合法飛行區域后，監控中心回傳控制命令給系統控制模塊；
6)系統控制模塊發送解鎖命令給執行控制模塊對無人機自駕儀進行解鎖。
[0008]實時監控:
1)定位系統進行搜星定位并周期性的將定位數據通過通訊接口傳送給系統控制模塊，系統控制模塊解析無人機的定位信息，將定位的位置坐標、海拔高度、運動速度以及時間等與無人機的狀態信息以及ID號碼打包通過無線通訊模塊發送；
2)網絡服務器接收到無人機機載控制端通過無線通訊模塊發送的信息并傳送到監控中心。
[0009]3)監控中解析無人機的位置坐標，坐標導入電子地圖進行位置顯示判別無人機的作業區域是否合法，監控中心時刻監測無人機的飛行數據，發送提示或者越權操作。
[0010]4.根據權利要求3所述的無人機安全管理系統實施的管理方法，其特征在于，身份識別模塊的IC卡射頻檢測模塊進行IC卡檢測，IC卡的ID號碼與系統控制模塊存儲的唯一識別ID號碼進行匹配，同時修改存儲值并通過通訊接口傳送到身份識別區域，將修改后的內容寫入IC卡中。
[0011]5.根據權利要求4所述的無人機安全管理系統實施的管理方法，其特征在于，存儲在IC卡中的相關無人機維護保養的內容將通過機載控制端的顯示器進行顯示，同時地面監控中心也對無人機的使用過程進行備份與記錄，監控中心可以根據監測內容提醒客戶對無人機進行相應的維護與保養。
[0012]本發明的有益之處在于，操作者身份與無人機匹配后才能解鎖無人機自駕儀，通過定位系統對無人機進行位置定位，并通過無線通信模塊將有關信息傳送到監控中心，通過監控中心對無人機進行遠程監控與控制，解決目前無人機黑飛亂飛帶來的安全隱患，加強對空中區域的安全監控與管理，降低無人機的安全隱患，保護人民的生命財產安全。監控中心對無人機飛行使用過程的記錄與提示，方便了客戶對無人機設備的安全管理和維護保養。
【附圖說明】
[0013]圖1本發明的組成結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明做進一步闡述，
如圖所示，本發明包括機載控制端和地面遠程監控與控制端，其中機載控制端與無人機自駕儀以及無人機結構平臺共同組成無人機系統，通過機載控制端對無人機自駕儀的控制來實現對無人機的安全管理。
[0015]機載控制端內的身份識別模塊和定位系統與系統控制模塊連接，將身份驗證信息和地理位置信息傳遞到系統控制模塊進行判斷，系統控制模塊通過無線通訊系統傳輸信號至遠程監控與控制端，將遠程監控與控制端的判斷結果通過連接的顯示器和報警器進行提醒，并發送指令至執行控制模塊，執行控制模塊與無人機自駕儀連接。
[0016]為了便于讀寫數據，身份識別模塊設有讀寫功能的IC卡射頻檢測裝置
遠程監控與控制端包括與機載控制端通信的網絡服務器，內部設有與網絡服務器進行信息交換的監控中心，監控中心連接顯示坐標的地圖定位顯示模塊、用于提示的報警提示模塊和越權操作無人機系統的遠程控制模塊，監控中心將指令發送至機載控制端內的系統控制模塊。
[0017]利用上述系統實施的管理方法包括以下步驟:
1.無人機上電，機載控制端的系統控制模塊給執行控制模塊發送上鎖命令，將無人機自駕儀鎖死，使得無人機遙控器或者地面站無法對其進行操控；
2.顯示器顯示無人機的名稱、用途以及提示用戶進行身份識別的提示字符，系統控制模塊發送進行身份識別的提示命令給報警器進行聲音提示；
3.系統控制模塊時刻查詢身份識別模塊的檢測信息，同時處理由定位系統傳送來的定位數據；
4.系統控制模塊將本設備無人機的ID號碼以及定位信息通過無線通訊模塊發送至監控中心；
5.監控中心首先核對無人機的有關信息，同時根據定位數據判斷無人機是否處于合法飛行區域，之后監控中心回傳控制命令給