無人機圖像處理系統技術方案

本發明專利技術公開了一種無人機圖像處理系統，包括任務無人機、中繼無人機和地面控制終端。所述任務無人機包括圖像拍攝設備和圖像發射設備，所述中繼無人機包括圖像中繼設備，所述圖像中繼設備包括中繼接收裝置和中繼轉發裝置，所述中繼接收裝置通過第一通信頻段與圖像發射設備通信鏈接，所述中繼轉發裝置通過第二通信頻段與地面控制終端通信鏈接，所述第一通訊頻段與第二通訊頻段互不相同。通過將任務無人機與中繼無人機之間的通信頻段、中繼無人機與地面控制終端之間的通信頻段進行錯開通信，有效地避免電磁干擾影響，在確保實時圖像數據精度的同時擴展中繼傳輸距離。

【技術實現步驟摘要】
無人機圖像處理系統
本專利技術屬于無人機測繪
，具體涉及一種無人機圖像處理系統。
技術介紹
目前，我國國家電網和南方電網110千伏以上的輸電線路里程已接近50萬公里。傳統的人工巡線方式已經滿足不了現代電力系統的多樣化需求。無人機巡線使得巡線效率顯著提升。無人機巡線尤其適合應用在山區、湖泊、礦區等地區的輸電線路上。當自然災害導致道路受阻、人員無法巡檢時，無人機巡線可以發揮重要的替代作用，且具有視角更廣、能避免“盲點”等優點。無人機巡線能夠彌補人工巡線的不足，同時利用自身獨特的空中檢測角度優勢，從不同角度拍攝圖像，使巡檢數據資料更加完整，進而使檢測人員可以更加直觀全面地檢測電網狀態。無人機巡線同時存在著遠距離圖像傳輸等問題，即無人機巡線的作業范圍較廣，圖像無線傳輸距離有限，地面站必須實時接收圖像數據才能實時監測電網狀態，以判斷電網狀態是否正常。傳統技術中，圖像無線傳輸主要采用較大范圍的多種通信頻譜，但是由于無人機內部空間狹小，任務設備及機載設備種類繁多，因此其頻譜覆蓋范圍較廣，自身環境惡劣。另外，任務設備及機載設備的多種波段發射機會產生大量的諧波和非諧波信號以及各種寬帶噪音，進而相互間產生電磁干擾，很大程度上限制了圖像無線傳輸距離。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術的狀況，提供一種無人機圖像處理系統。本專利技術采用以下技術方案，所述無人機圖像處理系統包括任務無人機、中繼無人機和地面控制終端，其中：所述任務無人機包括圖像拍攝設備，其用于拍攝并獲取電網的實時圖像數據，所述任務無人機還包括與圖像拍攝設備電連接的圖像發射設備，其用于傳輸上述實時圖像數據；所述中繼無人機包括圖像中繼設備，其用于接收實時圖像數據，同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端；所述圖像中繼設備包括中繼接收裝置和中繼轉發裝置，所述中繼接收裝置通過第一通信頻段與圖像發射設備通信鏈接，所述中繼轉發裝置通過第二通信頻段與地面控制終端通信鏈接，所述第一通訊頻段與第二通訊頻段互不相同；所述圖像發射設備將實時圖像數據通過第一通信頻段發送至中繼接收裝置，所述中繼接收裝置同時將實時圖像數據傳輸至中繼轉發裝置，所述中繼轉發裝置同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端。根據上述技術方案，所述圖像中繼設備還包括中繼轉換裝置，所述中繼轉換裝置電連接于所述中繼接收裝置和中繼轉發裝置之間。根據上述技術方案，所述中繼轉換裝置將實時圖像數據進行壓縮轉換處理。根據上述技術方案，所述第一通信頻段為480-520MHz，第二通信頻段為580-620MHz。本專利技術公開的無人機圖像處理系統，其有益效果包括：具備長航時、跨山區、遠距離巡線作業條件，同時有效地解決了圖像無線傳輸的電磁干擾問題。附圖說明圖1是本專利技術優選實施例的結構框圖。附圖標記包括：任務無人機10；圖像拍攝設備11；圖像發射設備12；中繼無人機20；圖像中繼設備21；中繼接收裝置211；中繼轉發裝置212；中繼轉換裝置213；地面控制終端30。具體實施方式本專利技術公開了一種無人機圖像處理系統，下面結合優選實施例，對本專利技術的具體實施方式作進一步描述。參見附圖的圖1，圖1示出了所述無人機圖像處理系統的結構框圖。優選地，所述無人機圖像處理系統包括任務無人機10、中繼無人機20和地面控制終端30。優選地，所述任務無人機10用于在多山等復雜地區環境中對電網進行拍攝電網等巡檢作業，即獲取電網的實時圖像數據。所述任務無人機10可利用自身獨特的空中檢測角度優勢，從不同角度拍攝電網的實時圖像，使得地面操作人員獲取的資料更加全面和完整。優選地，所述中繼無人機20作為一個中繼裝置，其通過第一通信頻段的無線信號（即無線信號1）與所述任務無人機10進行通信鏈接。所述中繼無人機20用于接收并轉發任務無人機10拍攝的電網實時圖像數據。進一步地，上述第一通信頻段為480-520MHz（如480MHz、500MHz、520MHz或在該范圍內的其他頻段）。優選地，所述地面控制終端30，俗稱地面站。所述中繼無人機20通過第二通信頻段的無線信號（無線信號2）與地面控制終端30進行通信鏈接。所述中繼無人機20將接收到的實時圖像數據轉發至地面控制終端30，地面操作人員通過地面控制終端30實時檢測電網狀態，保證電網正常且安全工作。值得一提的是，上述第一通訊頻段與第二通訊頻段互不相同，將頻譜錯開。換而言之，所述任務無人機10與中繼無人機20的通信頻段、所述中繼無人機20與地面控制終端30的通信頻段均不相同，可以避免傳統技術中的電磁干擾問題。優選地，上述第二通信頻段為580-620MHz（如580MHz、600MHz、620MHz或在該范圍內的其他頻段）。根據上述優選實施例，所述任務無人機10包括圖像拍攝設備11，其用于拍攝并獲取電網的實時圖像數據。所述任務無人機10還包括與圖像拍攝設備11電連接的圖像發射設備12，其用于發送所述圖像拍攝設備11獲取的實時圖像數據。根據上述優選實施例，所述中繼無人機20包括圖像中繼設備21，其用于接收實時圖像數據，同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端30。進一步地，所述圖像中繼設備21包括中繼接收裝置211和中繼轉發裝置212，所述中繼接收裝置211通過第一通信頻段的無線信號與圖像發射設備12通信鏈接。所述圖像發射設備12將實時圖像數據通過第一通信頻段的無線信號，同時通過中繼接收裝置211發送至圖像中繼設備21。所述中繼轉發裝置212通過第二通信頻段的無線信號與地面控制終端30通信鏈接。所述中繼轉發裝置212將中繼接收裝置211所接收到的實時圖像數據轉發至地面控制終端30，以便地面操作人員通過所述地面控制終端30對實時圖像數據進行研究分析，以達到實時監測電網的目的。根據上述優選實施例，在實時圖像數據傳輸的過程中，存在數據轉換過程。進一步地，所述圖像中繼設備21還包括中繼轉換裝置213，所述中繼轉換裝置213電連接于所述中繼接收裝置211和中繼轉發裝置212之間。所述中繼轉換裝置213用于對中繼接收裝置211所接收到的實時圖像數據進行壓縮等轉換處理，以便中繼轉發裝置212通過第二通信頻段的無線信號將轉換后的實時圖像數據轉發至地面控制終端30。優選地，通過將任務無人機10與中繼無人機20的通信頻段、中繼無人機20與地面控制終端30的通信頻段進行錯開通信。例如，將云臺、圖像傳輸或數據傳輸等頻譜進行錯開，有效地避免電磁干擾影響。綜上所述，本專利技術公開了一種無人機圖像處理系統，應用于電網巡檢作業。該系統的任務無人機10將實時圖像數據通過中繼無人機20發送至地面控制終端30。其中，圖像的實時傳輸過程中，任務無人機10與中繼無人機20的通信頻段、中繼無人機20與地面控制終端30的通信頻段均不相同，即采用錯頻技術將各種通信頻譜進行錯開，可有效地避免諧波和非諧波信號以及各種寬帶噪音產生的電磁干擾，在確保實時圖像數據精度的同時擴展中繼傳輸距離。對于本領域的技術人員而言，依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或對其中部分技術特征進行等同替換，凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無人機圖像處理系統，其特征在于，包括任務無人機、中繼無人機和地面控制終端，其中：所述任務無人機包括圖像拍攝設備，其用于拍攝并獲取電網的實時圖像數據，所述任務無人機還包括與圖像拍攝設備電連接的圖像發射設備，其用于傳輸上述實時圖像數據；所述中繼無人機包括圖像中繼設備，其用于接收實時圖像數據，同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端；所述圖像中繼設備包括中繼接收裝置和中繼轉發裝置，所述中繼接收裝置通過第一通信頻段與圖像發射設備通信鏈接，所述中繼轉發裝置通過第二通信頻段與地面控制終端通信鏈接，所述第一通訊頻段與第二通訊頻段互不相同；所述圖像發射設備將實時圖像數據通過第一通信頻段發送至中繼接收裝置，所述中繼接收裝置同時將實時圖像數據傳輸至中繼轉發裝置，所述中繼轉發裝置同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端。

【技術特征摘要】
1.一種無人機圖像處理系統，其特征在于，包括任務無人機、中繼無人機和地面控制終端，其中：所述任務無人機包括圖像拍攝設備，其用于拍攝并獲取電網的實時圖像數據，所述任務無人機還包括與圖像拍攝設備電連接的圖像發射設備，其用于傳輸上述實時圖像數據；所述中繼無人機包括圖像中繼設備，其用于接收實時圖像數據，同時將實時圖像數據轉發至地面控制終端；所述圖像中繼設備包括中繼接收裝置和中繼轉發裝置，所述中繼接收裝置通過第一通信頻段與圖像發射設備通信鏈接，所述中繼轉發裝置通過第二通信頻段與地面控制終端通信鏈接，所述第一通訊頻段與第二通訊頻段互不相同；所述圖像發射...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉承林，
申請(專利權)人：浙江南瑞飛翼航空技術有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江,33