無人機遙感自動化智能控制系統范文

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摘要：無人機遙感設備的自動化智能控制系統，采用傳感器作為硬件設備完成數據的采集和分析，在軟件設計中引入了PLC編寫程序，優化自動化智能控制系統的界面，在數據傳輸中具有較強的優越性。

關鍵詞：自動化系統；傳感器；歷史數據；數據信息

引言

目前需要人工操作電氣設備測試的各種任務中，因危險性較大，無法與變電站和電廠產生聯系。無人機系統的開發和利用為自動化管理提供了一種新型技術設備。主要包括動力系統和控制系統，以及穩定平臺裝置等。在研究的過程中可以借助無人機系統需要提高監測系統檢測數據的水平，將其重心轉移到技術檢測上。若自動化系統缺乏分析判斷功能就會浪費許多人力和物力，尤其在檢測系統的管理上，如果缺乏這項必要的功能，就會降低設備的安全性和自動化水平。

1自動化智能控制系統

1.1硬件設計

（1）無人機遙感設備主要分為數據采集系統、控制系統和執行系統。其中數據采集系統，可以安裝在自動化智能控制系統中，利用數據采集部分檢測系統的數據參數。此外，利用壓力傳感器和溫度傳感器將模擬的信號傳送到采集卡中。通過A/D轉換采集卡的轉換將其轉換為數字信號，在交由控制程序處理。數據采集部分可以接收傳感器發送的數據信息，運用控制系統向自動化智能控制系統發送指令，對整個系統進行實時控制。自動化智能控制系統可以通過無人機遙感設備存儲數據，完成數據的采集和分析。系統狀態參數中還有故障報警功能，應用無人機遙感設備對自動化智能控制系統進行實時的監控，自動化智能控制系統結構如圖1所示。（2）自動化智能控制系統結構，主要由系統菜單、通訊模塊、實時監控、報警模塊和數據庫組成。其中通訊模塊與自動化設備的控制接口相互連接，可以完成數據雙向傳遞的功能。從通訊模塊發送的指令都需要實行全封閉式的自動控制傳遞方式，提高傳感器發送信號的質量。報警模塊是在自動化智能控制系統的第二層，若系統在工作中出現故障，會及時做出反應，判別系統故障的主要原因以及故障點所對應的相關信息和畫面。警報器響起就會提示工作人員，啟動傳感器將數據信息進行備份。在處理相關信息記錄和備份數據時，需要將報警數據庫中的信息數據和正在傳送的數據進行打印，避免數據流失。實施監控模塊是控制整個自動化智能控制系統的核心部分，也是保障數據傳輸真實性和安全性的主要部分。處于整個自動化智能控制系統的第三層，主要對系統采集的數據信息進行檢測，為了能夠更好的控制整個系統中數據傳輸的質量和效率，會將其產生的影響以及相關參數進行實施監控。綜合智能控制系統結合無人機遙感設備的優勢設計自動化智能控制系統。（3）在傳輸數據和檢測數據時，會將初步計算的參數值輸入到數學模型中，但是系統擁有較強的檢測能力，要考慮到控制傳輸過程中所有控制系統是相互對立和互相匹配的獨立個體。特別在使用通訊模塊采集數據時，傳感器會將自動化智能控制系統中的被控對象作為需要檢測的信息。自動化智能控制系統運用了無人機遙感設備的基本原理，選擇適合數據傳輸的設備。要想提高自動化智能控制系統的水平，就需要不斷引用先進的技術提升自動化智能系統傳輸數據的可靠性。

1.2軟件設計

（1）無人機遙感設備的控制系統為自動化智能控制系統提供了一個穩定的平臺，在其軟件設計中引入了PLC編寫程序，優化自動化智能控制系統的界面。PLC編寫程序主要強調信息數據傳遞的可靠性和真實性，在信息傳輸的過程中要在具有一定安全性的網絡環境中傳輸數據，以便工作人員安裝和拆卸。在設計軟件系統的過程中需要調試系統的配置功能，了解硬件配置的狀態，通過PLC編寫程序建立安全通道，確保信息數據傳輸的質量。PLC編寫程序擁有獨特的語言，研發者要按照PLC編程語言的基本要求發揮控制核心的作用。自動化智能控制程序，如圖2。（2）自動化智能控制程序。第一步，在收到系統發送的參數時，PLC編寫程序會通過智能算法將系統的數據信息進行轉換。在數據發送環節的過程中需要定時向控制系統發送傳感器實時值，了解控制系統的狀態。人工界面會將控制系統的工作狀態和校驗碼發送到數據模塊，統一整理廢棄和丟棄的數據。第二步，控制檢驗模塊在完成手動和自動控制切換問題時，會將檢測結果和系統狀態傳遞給全局變量。若需要將自動切換模式轉換到手動操作可以利用控制算法，計算自動切換模式轉換到手動操作的時間，檢驗控制算法的有效性。控制算法公式如式（1）。T=F×S×（1-P）G×V（1）式（1）中，T為換算時間，s；F換算格式時間，s；S為提取位置；G發送時間，s；V為發送位置。可以計算出自動切換模式轉換到手動操作的時間。第三步，在提取結束后，控制系統會恢復到待機的狀態，在關閉程序后，會通知系統發送新一輪指令。待所有工作完成系統就會自動關閉。需注意，在處理歷史數據的過程中，需要準確記錄系統傳送的數據。系統中設置了專門執行數據傳輸任務的程序，保證數據傳輸的可靠性和真實性。在掃描和接收數據的過程中需要預留緩沖時間，將接收的數據進行檢驗保存在實施數據緩沖區。如果數據受到限制會自動發送報警信號，處理丟棄的數據。第四步，在自動化智能控制的軟件設計中引入了數據庫，盡量縮短數據查詢的時間。數據庫的布局具有較強的合理性，可以有效減少數據傳輸的環節，確保數據傳輸的安全性。數據庫處理歷史數據中最重要的是歷史數據的清理工作，在采集數據的過程中經常會受各種因素的影響產生誤差，在一定程度上會影響數據的質量。在自動化智能控制系統中采集數據的過程十分重要，需要及時將可疑數據監測出來，利用數學模型辨別數據，并將其記錄下來。數學模型算法可以滿足自動化智能控制系統實時采集數據的需求。利用該模型清理數據，可以有效提高數據的可靠性。

2實驗結論

（1）為檢驗無人機遙感設備的自動化智能控制系統的有效性，對傳統自動化智能控制系統和基于無人機遙感設備的自動化智能控制系統進行分析。需注意，設備在安裝過程中需考慮整個生產體系的情況，并將其作為獨立的個體。實驗中運用該指令集分析傳統自動化智能控制系統和基于無人機遙感設備的自動化智能控制系統的安全性。（2）對比結果見圖3。從圖3中可以看出，基于無人機遙感設備的自動化智能控制系統，在采集數據和檢測數據的過程中更加集中化，而采用傳統自動化智能控制系統在采集數據和檢測數據的過程中比較分散化。實驗結果表明，設計的系統在數據傳輸中具有較強的優越性。

3結束語

隨著科學技術的高速發展，人們逐漸意識到現代化信息技術的重要性，無人機遙感設備在自動化智能控制系統設計中可以提高數據傳輸的可靠性。工作人員要豐富自動控制系統的功能，并根據實際需求優化自動化智能控制系統，確保系統在數據傳輸中的穩定性，推動信息技術的發展。從實驗結果中可以看出，設備在完成安裝和投入安裝的過程中都需要考慮整個生產體系的情況，并將其作為獨立的個體來加以考慮。

參考文獻

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［3］焦鴻毅，劉丕亮，崔桂梅.基于采煤機自動化與智能化控制技術的研究［J］.環球市場信息導報，2017，34（6）：1330-1335.

作者：萬柏晗 單位：南昌工程學院機械與電氣工程學院