基于动态布网的测绘系统、井内气候控制方法、介质转让专利

申请号 : CN202211576428.1

文献号 : CN115574872B

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发明人 : 武拴军骆玉琦张乐龙卫国任鹏飞王永松程继辉何建元马国峰张建靳博刘祖昱史云龙刘国斌

申请人 : 北京今日蓝天科技有限公司金川集团股份有限公司龙首矿

摘要 :

本公开提供一种基于动态布网的测绘系统,所述测绘系统用于对无人机和风机进行联控,其中,所述测绘系统包括无人机、便携式联控主机、至少一个中继装置和多个气候采集传感器,所述中继装置设置在待测绘井中,且所述中继装置用于:在所述无人机与所述便携式联控主机之间中继信号,实现所述无人机与所述便携式联控主机的通信;在所述气候采集传感器与所述便携式联控主机之间中继信号,以实现便携式联控主机与气候采集传感器之间的通信;在所述便携式联控主机与所述风机之间中继信号,以实现所述便携式联控主机与所述风机之间的通信。本公开还提供一种井内气候控制方法、一种计算机可读存储介质。

权利要求 :

1.一种基于动态布网的测绘系统,所述测绘系统用于对无人机和风机进行联控,其中,所述测绘系统包括无人机、便携式联控主机、至少一个中继装置和多个气候采集传感器,多个所述气候采集传感器设置在待测绘井的不同区域处,以采集所述待测绘井不同区域的气候信号,并将采集到的气候信号发送相应的给所述中继装置;

所述无人机用于采集所述待测绘井中的测绘数据,以及生成飞行信息;

所述中继装置设置在所述待测绘井中,且所述中继装置用于:在所述无人机与所述便携式联控主机之间中继信号,实现所述无人机与所述便携式联控主机的通信;在所述气候采集传感器与所述便携式联控主机之间中继信号,以实现便携式联控主机与气候采集传感器之间的通信;在所述便携式联控主机与所述风机之间中继信号,以实现所述便携式联控主机与所述风机之间的通信;

所述便携式联控主机用于:根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,并发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述风机控制信号发送至相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制;生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;生成无人机控制信号,并发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述无人机控制信号发送至所述无人机。

2.根据权利要求1所述的测绘系统,其中,所述便携式联控主机包括主控模块和第一通信模块,所述主控模块用于通过所述第一通信模块与所述中继装置通信,以接收所述中继装置所转发的气候信号、所述测绘数据以及所述飞行信息,并向所述中继装置发送所述风机控制信号和所述无人机控制信号,所述主控模块用于:根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,以对各个区域对应的风机进行控制;生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;响应于外部输入的操作信号生成所述无人机控制信号。

3.根据权利要求1或2所述的测绘系统,其中,所述无人机包括辅助探测模块和第二通信模块,所述辅助探测模块用于采集待测绘井中的视频数据,所述第二通信模块用于与所述中继装置通信。

4.根据权利要求3所述的测绘系统,其中,所述飞行信息包括所述无人机前方的图像数据和所述无人机的姿态信息,所述无人机还包括MEMS陀螺仪加速器、以及立体视觉模块;

所述MEMS陀螺仪加速器用于确定所述无人机的所述姿态信息;

所述立体视觉模块用于采集所述无人机前方的图像数据。

5.根据权利要求1或2所述的测绘系统,其中,所述测绘系统包括多个所述气候采集传感器,每个气候采集传感器均对应有身份标识信息。

6.根据权利要求1或2所述的测绘系统,其中,所述测绘系统包括多个所述中继装置,当将多个所述中继装置设置在所述待测绘井中时,相邻所述中继装置之间的距离不超过预设阈值,其中,所述预设阈值由所述中继装置的通信范围所确定。

7.一种通过动态布网完成的用于无人机测绘的井内气候控制方法,由权利要求1至6中任意一项所述的测绘系统中的便携式联控主机执行,所述井内气候控制方法包括:接收所述中继装置发送的气候信号;

根据待测绘井各个区域的气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;

根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号;

将所述风机控制信号发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述风机控制信号发送给相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制。

8.根据权利要求7所述的井内气候控制方法,其中,所述气候信号包括至少一种气候信号,每种气候信号都对应有报警条件和安全条件;

所述根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,包括:

对于至少一个气候信号满足报警条件的区域,生成控制该区域的风机开启的第一控制信号;

对于所有气候信号都满足安全条件的区域,生成控制该区域的至少一个风机关闭、至少另一个风机按照预定功率进行工作的第二控制信号,其中,所述预定功率低于所述风机的额定功率。

9.根据权利要求8所述的井内气候控制方法,其中,所述预定功率为所述额定功率的5%至45%。

10.根据权利要求8所述的井内气候控制方法,其中,所述气候信号包括空气温湿度信号,所述空气温湿度信号的报警条件包括空气温湿度不低于预定温湿度阈值,所述空气温湿度信号的安全条件包括空气温湿度低于预定湿度阈值;和/或所述气候信号包括有害气体浓度,所述有害气体浓度的报警条件包括有害气体浓度不低于预定浓度阈值,所述有害气体浓度的安全条件包括有害气体浓度低于所述预定浓度阈值。

11.根据权利要求7至10中任意一项所述的井内气候控制方法,其中,在根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号之前,所述风机控制方法还包括:对接收到的气候信号进行解析,获得所述气候信号所携带的位置标识信息;

确定各个位置标识信息分别对应的待测绘井区域。

12.根据权利要求11所述的井内气候控制方法,其中,在所述接收所述中继装置发送的气候信号之前,所述井内气候控制方法还包括:根据中继定位装置的定位信号,对各个气候采集传感器进行定位,其中,所述定位信号携带有该中继定位装置的位置信息;

建立各个气候采集传感器与待测绘井区域之间的映射关系;

将所述气候采集传感器的身份标识信息作为所述位置标识信息。

13.根据权利要求7至10中任意一项所述的井内气候控制方法,其中,所述井内气候控制方法还包括:确定照明装置的设置位置。

14.根据权利要求7至10中任意一项所述的井内气候控制方法,其中,所述根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,包括:确定无人机的位置信息;

确定与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号;

根据与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号生成所述风机控制信号。

15.一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行程序,当所述可执行程序被调用时,能够实现权利要求7至14中任意一项所述的井内气候控制方法。

说明书 :

基于动态布网的测绘系统、井内气候控制方法、介质

技术领域

[0001] 本发明涉及无人机测绘领域,具体地,涉及一种基于动态布网的测绘系统、一种井内气候控制方法和一种计算机可读存储介质。

背景技术

[0002] 为了确保安全生产,需要定期对矿井(也可以被称作风井)进行测绘,以判断采掘工程导致的岩体变形、移动、破坏等是否达到了影响安全的地步。矿井为竖井,井口直径仅在3米至6米之间,井内空间狭窄,而井深通常在100米至1000米之间,工人从顶部乘坐吊篮或者通过架梯从底部进出回风井或巷道,实地了解井壁状况。但是,这种方式也很难保证作业工人安全和测绘的准确度。当井深超过200米时,由于高度气压差及不同海拔高度段气体温湿度浓度不一样,会形成井中密雾气候带,浓雾可见度低于3米,极大的阻碍了解井筒壁状况检查工作。
[0003] 为了实现对风井的测量,需要利用风机对井内进行抽气或者送气,但是风机正常开启时,风井的测绘口风力可达10级,使得工作人员无法靠近测绘口30米以内,同时对测绘人员的人身安全造成威胁。而如果将风机停止后再进行测绘的话,如风机停止30分钟以上,井下的烟雾、灰尘等就会积累,也会对测绘人员造成较大的安全隐患。

发明内容

[0004] 本公开的目的在于提供一种基于动态布网的测绘系统、一种井内气候控制方法和一种计算机可读存储介质。
[0005] 作为本公开的第一个方面,提供一种基于动态布网的测绘系统,所述测绘系统用于对无人机和风机进行联控,其中,所述测绘系统包括无人机、便携式联控主机、至少一个中继装置和多个气候采集传感器,
[0006] 多个所述气候采集传感器设置在待测绘井的不同区域处,以采集所述待测绘井不同区域的气候信号,并将采集到的气候信号发送相应的给所述中继装置;
[0007] 所述无人机用于采集所述待测绘井中的测绘数据,以及生成飞行信息;
[0008] 所述中继装置设置在所述待测绘井中,且所述中继装置用于:在所述无人机与所述便携式联控主机之间中继信号,实现所述无人机与所述便携式联控主机的通信;在所述气候采集传感器与所述便携式联控主机之间中继信号,以实现便携式联控主机与气候采集传感器之间的通信;在所述便携式联控主机与所述风机之间中继信号,以实现所述便携式联控主机与所述风机之间的通信;
[0009] 所述便携式联控主机用于:根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,并发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述风机控制信号发送至相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制;
生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;生成无人机控制信号,并发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述无人机控制信号发送至所述无人机。
[0010] 可选地,所述便携式联控主机包括主控模块和第一通信模块,所述主控模块用于通过所述第一通信模块与所述中继装置通信,以接收所述中继装置所转发的气候信号、所述测绘数据以及所述飞行信息,并向所述中继装置发送所述风机控制信号和所述无人机控制信号,所述主控模块用于:根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,以对各个区域对应的风机进行控制;生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;响应于外部输入的操作信号生成所述无人机控制信号。
[0011] 可选地,所述无人机包括辅助探测模块和第二通信模块,所述辅助探测模块用于采集待测绘井中的视频数据,所述第二通信模块用于与所述中继装置通信。
[0012] 可选地,所述飞行信息包括所述无人机前方的图像数据和所述无人机的姿态信息,所述无人机还包括MEMS陀螺仪加速器、以及立体视觉模块;
[0013] 所述MEMS陀螺仪加速器用于确定所述无人机的所述姿态信息;
[0014] 所述立体视觉模块用于采集所述无人机前方的图像数据。
[0015] 可选地,所述测绘系统包括多个所述气候采集传感器,每个气候采集传感器均对应有身份标识信息。
[0016] 可选地,所述测绘系统包括多个所述中继装置,当将多个所述中继装置设置在所述待测绘井中时,相邻所述中继装置之间的距离不超过预设阈值,其中,所述预设阈值由所述中继装置的通信范围所确定。
[0017] 作为本公开的第二个方面,提供一种通过动态布网完成的用于无人机测绘的井内气候控制方法,由第一个方面所述的测绘系统中的便携式联控主机执行,所述井内气候控制方法包括:
[0018] 接收所述中继装置发送的气候信号;
[0019] 根据待测绘井各个区域的气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;
[0020] 根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号;
[0021] 将所述风机控制信号发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述风机控制信号发送给相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制。
[0022] 可选地,所述气候信号包括至少一种气候信号,每种气候信号都对应有报警条件和安全条件;
[0023] 所述根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,包括:
[0024] 对于至少一个气候信号满足报警条件的区域,生成控制该区域的风机开启的第一控制信号;
[0025] 对于所有气候信号都满足安全条件的区域,生成控制该区域的风机按照预定功率进行工作的第二控制信号,其中,所述预定功率低于所述风机的额定功率。
[0026] 可选地,所述预定功率为所述额定功率的5%至45%。
[0027] 可选地,所述气候信号包括空气温湿度信号,所述空气温湿度信号的报警条件包括空气温湿度不低于预定温湿度阈值,所述空气温湿度信号的安全条件包括空气温湿度低于预定湿度阈值;和/或
[0028] 所述气候信号包括有害气体浓度,所述有害气体浓度的报警条件包括有害气体浓度不低于预定浓度阈值,所述有害气体浓度的安全条件包括有害气体浓度低于所述预定浓度阈值。
[0029] 可选地,在根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号之前,所述风机控制方法还包括:
[0030] 对接收到的气候信号进行解析,获得所述气候信号所携带的位置标识信息;
[0031] 确定各个位置标识信息分别对应的待测绘井区域。
[0032] 可选地,在所述接收所述中继装置发送的气候信号之前,所述井内气候控制方法还包括:
[0033] 根据中继定位装置的定位信号,对各个气候采集传感器进行定位,其中,所述定位信号携带有该中继定位装置的位置信息;
[0034] 建立各个气候采集传感器与待测绘井区域之间的映射关系;
[0035] 将所述气候采集传感器的身份标识信息作为所述位置标识信息。
[0036] 可选地,所述井内气候控制方法还包括:
[0037] 确定照明装置的设置位置。
[0038] 可选地,所述根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,包括:
[0039] 确定无人机的位置信息;
[0040] 确定与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号;
[0041] 根据与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号生成所述风机控制信号。
[0042] 作为本公开的第三个方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行程序,当所述可执行程序被调用时,能够本公开第二个方面所提供的井内气候控制方法。

附图说明

[0043] 图1是本公开所提供的基于动态布网的测绘系统的一种实施方式的模块示意图;
[0044] 图2是本公开所提供的便携式联控主机的模块示意图;
[0045] 图3是本公开所提供的无人机的模块示意图;
[0046] 图4是本公开所提供的井内气候控制方法的一种实施方式的流程图;
[0047] 图5是本公开所提供的井内气候控制方法的另一种实施方式的流程图;
[0048] 图6是步骤S102至步骤S104的流程示意图。

具体实施方式

[0049] 为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图对本公开提供的一种基于动态布网的测绘系统、一种井内气候控制方法和一种计算机可读存储介质进行详细描述。
[0050] 在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例,但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之,提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整,并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
[0051] 在不冲突的情况下,本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
[0052] 如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。
[0053] 本文所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本公开。如本文所使用的,单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。还将理解的是,当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
[0054] 除非另外限定,否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本文明确如此限定。
[0055] 为了确保测绘准确度,本公开的提供一种用于无人机测绘的井内气候控制方法。诸如风井、矿井等的深度通常在地下几百米、甚至上千米。因此,在待测绘井的不同深度处形成了不同的气候带。最明显的便是,随着空气温湿度的不同,待测绘井中可能会形成水雾,影响测量。
[0056] 有鉴于此,作为本公开的第一方面,提供一种基于动态布网的测绘系统,该测绘系统能够对无人机和风机进行联控,以通过无人机对待测绘井进行测绘。
[0057] 如图1所示,所述测绘系统包括:无人机100、便携式联控主机200和至少一个中继装置300、多个气候采集传感器400。
[0058] 气候采集传感器400设置在待测绘井的不同区域处,以采集所述待测绘井不同区域的气候信号,并将采集到的气候信号发送给相应的中继装置300。
[0059] 无人机100用于采集待测绘井中的测绘数据、以及生成飞行信息。
[0060] 在本公开中,中继装置300可拆卸地设置在待测绘井中,从而实现在待测绘井内的临时布网,并且,中继装置300具体实现以下功能:
[0061] 在无人机100与便携式联控主机200之间中继信号,实现无人机100与便携式联控主机200的通信;
[0062] 在气候采集传感器400与便携式联控主机200之间中继信号,以实现便携式联控主机与气候采集传感器之间的通信;
[0063] 在便携式联控主机200与风机500之间中继信号,以实现便携式联控主机200与风机500之间的通信。
[0064] 便携式联控主机200可以实现以下功能:
[0065] 根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;
[0066] 根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,并发送至中继装置300,以使得中继装置300将所述风机控制信号发送至相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制;
[0067] 生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;
[0068] 生成无人机控制信号,并发送至中继装置300,以使得中继装置300将所述无人机控制信号发送至所述无人机。
[0069] 待测绘井通常深度较大,井内通信信号质量比较差。在通过无人机对待测绘井进行测绘时,需要在待测绘井中设置至少一个中继装置,实现在待测绘井内的临时布网。
[0070] 无人机100飞行的过程中,采集到的测绘数据、以及生成的自身的飞行信息,都发送至中继装置300,由中继装置300将接收到的测绘数据、以及飞行信息转发至便携式联控主机。
[0071] 于此同时,由于设置了中继装置,还实现了风机500与便携式联控主机200通信、气候采集传感器400与便携式联控主机200通信。
[0072] 便携式联控主机200可以根据气候信号生成风机控制信号,以对各个区域对应的风机进行控制。对于气候信号不满足测绘要求的区域,控制与该区域对应的风机开启,并对该区域进行抽气,从而可以使得该区域的气候满足无人机测绘条件。需要指出的是,所谓“无人机测绘条件”是指井中风力不影响无人机飞行控制,井中雾气可见度不影响无人机通过拍摄图像的方式进行飞行测井,当满足无人机测绘条件时,可以控制无人机进入,实现对待测绘井的测绘。
[0073] 无人机测绘的优点在于,风机并未完全停止,井下可视程度保持良好。无人机飞行速度快,例如,现场准备工作15分钟,无人机测绘时间3‑10分钟,整体测绘速度快,整体井下作业不受影响。测绘无人机实时传输图像存档,测绘效率高。
[0074] 通过对风机的控制,可以使得待测绘井各个区域的气候条件满足测绘要求,再利用无人机拍摄各个区域的视频,从而可以获得较为精确的测绘信息,并且,利用无人机对待测绘井进行测绘无需人员下井,保证了人员的人身安全。
[0075] 在利用便携式联控主机200对无人机、风机进行控制时,操作人员需要携带该便携式联控主机200站在待测绘井的边缘处。
[0076] 在本公开中,对便携式联控主机200的具体结构不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,如图2所示,便携式联控主机200包括主控模块220和第一通信模块210,主控模块220用于通过第一通信模块210与中继装置300通信,以接收中继装置300所转发的气候信号、所述测绘数据以及所述飞行信息,并向中继装置300发送所述风机控制信号和所述无人机控制信号。
[0077] 主控模块220用于:
[0078] 根据所述气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;
[0079] 根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号,以对各个区域对应的风机进行控制;
[0080] 生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息;
[0081] 响应于外部输入的操作信号生成所述无人机控制信号。
[0082] 在本公开中,对无人机100的具体结构也不做特殊的限定,作为一种可选实施方式,如图3所示,所述无人机包括辅助探测模块110和第二通信模块120,辅助探测模块110用于采集待测绘井中的视频数据,第二通信模块120用于与中继装置300通信。
[0083] 在本公开中,对无人机100如何生成飞行信息不做特殊的限定。可选地,所述飞行信息包括所述无人机前方的图像数据和所述无人机的姿态信息,相应地,所述无人机还包括MEMS陀螺仪加速器130、以及立体视觉模块140。
[0084] MEMS陀螺仪加速器130用于确定无人机100的所述姿态信息;立体视觉模块140用于采集无人机100前方的图像数据。
[0085] 在本公开中,对气候采集传感器400的具体类型不做特殊的限定。可选地,所述测绘系统包括多个气候采集传感器,每个气候采集传感器均对应有身份标识信息。
[0086] 在本公开中,便携式联控主机200可以建立气候采集传感器与各个区域的风机之间的映射关系,通过解析气候信号所携带的身份标识信息可以确定相应区域的气候情况,并且可以确定即将生成的风机控制信号的类型。
[0087] 气候采集传感器的种类与气候信号的种类相同。例如,当气候信号包括空气温湿度时,气候采集传感器包括温度传感器、以及湿度传感器(或者二合一的温湿度传感器);当气候信号包括有害气体浓度时,气候采集传感器可以包括有害气体浓度检测传感器。
[0088] 在本公开中,对中继装置300的数量不做特殊的限定。为了确保井内通信质量良好,可选地,所述测绘系统可以包括多个中继装置300。当将多个中继装置300设置在所述待测绘井中时,相邻中继装置300之间的距离不超过预设阈值,其中,所述预设阈值由所述中继装置的通信范围所确定。
[0089] 作为本公开的第二个方面,提供一种通过动态布网完成的用于无人机测绘的井内气候控制方法,该井内气候控制方法由本公开所述的便携式联控主机执行,具体地,如图4所示,所述井内气候控制方法包括:
[0090] 在步骤S110中,接收所述中继装置发送的气候信号;
[0091] 在步骤S120中,根据待测绘井各个区域的气候信号确定满足无人机测绘条件的区域;
[0092] 在步骤S130中,根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号;
[0093] 在步骤S140中,将所述风机控制信号发送至所述中继装置,以使得所述中继装置将所述风机控制信号发送给相应的风机,以对各个区域对应的风机进行控制。
[0094] 在本公开中,可以根据气候信号生成风机控制信号,以对各个区域对应的风机进行控制。对于气候信号不满足测绘要求的区域,控制与该区域对应的风机开启,并对该区域进行抽气,从而可以使得该区域的气候满足无人机测绘条件。需要指出的是,所谓“无人机测绘条件”是指井中风力不影响无人机飞行控制,井中雾气可见度不影响无人机通过拍摄图像的方式进行飞行测井,当满足无人机测绘条件时,可以控制无人机进入。
[0095] 需要指出的是,当一个待测绘井内的某个区域的气候条件满足所述无人机测绘条件时,并不意味着需要关闭该区域的风机,而是风机需要维持开启状态,以避免再次起雾。当然,风机造成的风也不应当影响无人机的飞行。作为另一种可选实施方式,也可以直接将气候条件满足所述无人机测绘条件的区域的风机关闭。
[0096] 在本公开所提供的测绘控制方法中,通过对风机的控制,可以使得待测绘井各个区域的气候条件满足测绘要求,再利用无人机拍摄各个区域的视频,从而可以获得较为精确的测绘信息。
[0097] 作为一种可选实施方式,所述井内气候控制方法还可以包括:
[0098] 生成无人机飞测提示信号,所述无人机飞测提示信号携带有满足无人机测绘条件的区域的标识信息。
[0099] 在本公开中,对区域的“标识信息”不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,不同区域对应不同的风机,可以利用风机的编号来标识该风机对应的区域,也可以单独为待测绘井内的各个区域进行编号,还可以利用采集气候信号的传感器的编号来标识相应的区域。
[0100] 在本公开中,可以将“无人机飞测提示信号”发送给无人机控制装置(例如,无人机操控手柄、或者手机、或者平板电脑等),当然,也可以直接在执行所述井内气候控制方法的电子设备上直接显示所述无人机飞测提示信号。
[0101] 在本公开中,对如和根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号不做特殊的限定。可以根据气候信号的具体类型来决定生成何种风机控制信号。对于矿山作业而言,诸如空气温湿度、有害气体、温度、气压等各种气候因素都可能会对井下作业、以及测绘造成影响。也就是说,作为一种可选实施方式,所述气候信号包括至少一种气候信号,每种气候信号都对应有报警条件和安全条件。
[0102] 相应地,如图5所示,所述根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号(步骤S130)可以包括:
[0103] 在步骤S131中,对于至少一个气候信号满足报警条件的区域,生成控制该区域的风机开启的第一控制信号。
[0104] 在本公开中,对于所有气候信号都满足安全条件的区域,生成何种控制信号不做特殊的限定。例如,作为一种可选实施方式,可以控制所有气候信号都满足安全条件的区域所对应的风机关闭。
[0105] 需要指出的是,“控制该区域的风机关闭”存在两种情况:第一种情况,一段时间内,一个区域的所有气候信号均在安全条件内,在这段时间内,风机一致处于关闭的状态,这种情况下,只要维持风机关闭即可;第二种情况,风机开启后,持续对该区域进行抽气,持续一段时间后,该区域各项气候因素均从报警条件回落至安全条件,此时,可以生成控制风机关闭的第二控制信号。
[0106] 当然,本公开并不限于此。可选地,步骤S130还可以包括:
[0107] 在步骤S132中,对于所有气候信号都满足安全条件的区域,生成控制该区域的至少一个风机关闭、至少另一个风机按照预定功率进行工作的第二控制信号,其中,所述预定功率低于所述风机的额定功率。
[0108] 在每个区域,设置多个风机。当该区域已经满足无人机测绘条件时,风机并未完全停止,不会再继续聚集雾气,保证井下可视程度的良好。
[0109] 作为一种可选实施方式,所述预定功率为所述额定功率的5%至45%。
[0110] 在本公开中,对气候信号的具体类型不做特殊的限定,如上文中所述,待测绘井中可能会出现水雾。为了避免水雾对测绘造成影响,可选地,所述气候信号包括空气温湿度信号。相应地,在具体执行步骤S131时,对于空气温湿度高于预定温湿度阈值的区域,生成控制与空气温湿度高于预定湿度阈值的区域相对应的风机开启的第一控制信号。
[0111] 对于矿井而言,风机尺寸相当巨大。并且,风机在运行时引发的大风、以及产生的噪音都相当大。对于安全生产而言,时刻保持风机开启,不仅会导致噪音过大,影响现场人员的正常交流,还会在风口产生大风,使人员无法靠近大风口100米以内、以及无法靠近小封口20米以内。因此,为了确保现场人员的人身安全、减少噪音,可以只在需要打开风机时开启风机,在不需要打开风机时,即可关闭风机。若气候信号仅包括空气温湿度信号,步骤S132可以被具体执行为,对于空气温湿度低于预定湿度阈值的区域,控制相应区域的至少一个风机关闭、至少一个风机按照预定功率工作的第二控制信号。
[0112] 通过步骤S131和步骤S132,可以确保测绘过程中各个区域均不存在水雾,使得测绘设备(例如,无人机)获得更清晰的图像,并最终得到更加精确的测绘结果。
[0113] 为了进一步节约能源,在本公开中,步骤S130可以包括:
[0114] 确定无人机的位置信息;
[0115] 确定与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号;
[0116] 根据与所述无人机之间距离不超过预定距离的区域的气候信号生成所述风机控制信号。
[0117] 也就是说,在本公开中,可以只判断无人机周围的区域是否需要进行抽气。在距离无人机较远的区域,没有必要打开风机进行抽气。
[0118] 矿井中经常会产生有害气体,而有害气体则是影响井下作业的工作人员的人身安全的重要因素之一。也就是说,气候信号可以包括有害气体浓度,所述气候信号包括有害气体浓度,所述有害气体浓度的报警条件包括有害气体浓度不低于预定浓度阈值,所述有害气体浓度的安全条件包括有害气体浓度低于所述预定浓度阈值,相应地,步骤S131可以被具体执行为:对于有害气体浓度超过预设浓度的区域,生成控制与有害气体浓度高于所述预设浓度的区域相对应的风机开启的第一控制信号。当有害气体浓度低于预定浓度阈值时,可以控制风机关闭。也就是说,对于有害气体浓度低于所述预设浓度阈值的区域,生成控制该区域对应的风机关闭的第二控制信号。
[0119] 当气候信号包括空气温湿度信号和有害气体浓度信号时,在本公开中,当满足以下条件中的至少一者时,即开启相应区域的风机:
[0120] 空气温湿度高于预定温湿度阈值;
[0121] 有害气体浓度高于预设浓度。
[0122] 只有在一个区域同时满足气候安全条件时,才控制相应区域的风机关闭。在本公开中,气候安全条件可以包括:空气温湿度低于预定湿度阈值;以及有害气体浓度低于预设浓度。
[0123] 在本公开中,对如何确认气候信号对应于哪个区域不做特殊的限定,作为一种可选实施方式,在根据待测绘井各个区域的气候信号生成风机控制信号之前,所述风机控制方法还包括:
[0124] 在步骤S112中,对接收到的气候信号进行解析,获得所述气候信号所携带的位置标识信息;
[0125] 在步骤S114中,确定该位置标识信息对应的待测绘井区域。
[0126] 进一步地,如图6所示,在所述接收所述中继装置发送的气候信号之前,所述风机控制方法还包括:
[0127] 在步骤S102中,根据中继定位装置的定位信号,对各个气候采集传感器进行定位,其中,所述定位信号携带有该中继定位装置的位置信息;
[0128] 在步骤S104中,建立各个气候采集传感器与区域之间的映射关系;
[0129] 在步骤S106中,将所述气候采集传感器的身份标识信息作为所述位置标识信息。
[0130] 在本公开中,对中继定位装置的具体类型不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,所述中继定位装置可以是中继通信球。在本公开中,可以有操作人员携带所述中继定位装置进入待测绘井,当操作人员到达气候采集传感器所在的位置后,通过诸如通信终端等通信设施将中继定位装置的位置信号发送至控制装置。
[0131] 为了满足测绘的亮度需求,在本公开中,还需要在待测绘井中设置照明装置。相应地,所述测绘控制方法还包括:
[0132] 确定照明装置的设置位置。
[0133] 作为一种可选实施方式,照明装置可以是LED灯带。
[0134] 在本公开中,对如何确定照明装置的位置不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,安装照明装置的施工人员可以将各个照明装置的位置发送至控制台。
[0135] 作为本公开的第三个方面个方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有可执行程序,当所述可执行程序被调用时,能够实现本公开第一方面所提供的井内气候控制方法。
[0136] 领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD‑ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其它的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其它传输机制之类的调制数据信号中的其它数据,并且可包括任何信息递送介质。
[0137] 本文已经公开了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。