物联网在环境控制无人机巡检服务中的应用

移动应用程序

当移动应用程序的最终用户观察到环境风险并将其报告给控制室时，典型的用例就开始了。 此版本的应用程序允许报告以下环境风险：

• 点火；
• 污染物泄漏到水中；
• 非法排放;
• 其他（在这种情况下，需要额外的短信）；

智慧城市平台
活动中使用的智慧城市平台由 CRS4 在卡利亚里市的背景下开发，用于管理数据的获取、持久性、处理和呈现。

一个雄心勃勃的基础设施能够连接广阔的领土并在许多不同的环境中获取大量数据，这必然需要使用模块化方法来解决从数据管理到处理信息呈现的各个方面。为应对来自境内的海量数据，平台发展的重点是灵活性、稳定性和可扩展性。在这种情况下，这个平台覆盖了一个城市，但可以很容易地扩展到更大的区域。这些要求是通过遵循软件开放和可重用性策略来实现的，以避免技术锁定，从而将其使用扩展到多个上下文。平台的目的有两个：在后台管理可以传送到平台的数据；在前端，它收集并向协调员提供所有可用于决策支持的信息。

数据输入和前端的技术细节

在与无人机相关的特定场景中，平台后端通过 ThingsBoard 开源物联网平台实施的一系列规则接收通过移动应用程序发送的警报流。 使用的方法是管理信息和通信，就好像它们是物联网传感器生成的数据一样，并使用专用物联网平台设计流程以利用其多功能性和稳健性。

该平台的前端是一个强大的工具，可以支持决策者选择需要无人机检查的警报。 让我们看一下智能城市平台，其中包含一些与火灾和非法卸载有关的警报。

结果

现场测试活动涵盖了整个解决方案，从警报到无人机任务结束，均通过智慧城市平台进行管理。不幸的是，由于军事和城市地区的无人机限制，大型禁飞区导致选择了距离卡利亚里约 15 公里的农村地区。在那里，三个人用无人机模拟一个作战基地，另一个人拿着手机到附近发送警报，而办公室里的一个人假装是决策者，选择了其中一个警报请求。无人机。

应该说明的是，在真实环境中，所需的人数少于参与现场模拟的人数；事实上，只要一个人就够了，应该是一个愿意沟通风险情况的普通公民。管理智慧城市平台，决策者可以与飞行计划员和飞行员一起领导环境检查（但他们可以是同一个人）。不得不说，在一些国家（比如意大利），由于前面提到的安全问题，无人机操作员不得不驾驶无人机而不失视线，但无人机在技术上已经具备了替代人类进行巡查的能力。这是无人机拍摄的作战基地照片。

实验不到半小时就完成了。由于手机未连接到 Wi-Fi 而导致的与 GPS 坐标准确性相关的问题需要更多考虑。

智能手机 GPS 系统的准确性取决于几个因素。首先，当 GPS 被激活或 GPS 在后台闲置时间过长时，GPS 必须从卫星中检索描述系统中所有卫星的位置和时间的数据。这可能需要长达 4 分钟的时间来纠正，并且在此期间 GPS 不可靠（这就是所谓的“冷启动”）。通常，Android 子系统使用几种方法来处理 GPS 不准确；其中之一是能够提供第一次地理参考的 Wi-Fi 连接，然后使用卫星数据对其进行细化；没有 Wi-Fi 会减慢“冷启动”过程。

另一个因素与 Android 能源管理及其定制有关：它越激进，传感器就越倾向于关闭以提高电池性能。

该项目中展示的移动应用程序是 POC，因此需要进行一些改进；要解决其中许多问题，可以强制应用程序的开发强制应用程序始终处于活动状态，因此具有更新的 GPS 坐标。在下图中，我们在旷野执行任务期间发现了无人机。

下图显示了两个警告和检查点。

目前，无人机可以通过连接无人机控制器的手机在YouTube上分享该区域的流媒体视频。 任务完成后，视频也会在平台上播放，如下图所示。 根据视频，决策者可以确定是否需要团队检查，从而关闭链条。