无人机图像处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机图像处理系统，包括任务无人机、中继无人机和地面控制终端。所述任务无人机包括图像拍摄设备和图像发射设备，所述中继无人机包括图像中继设备，所述图像中继设备包括中继接收装置和中继转发装置，所述中继接收装置通过第一通信频段与图像发射设备通信链接，所述中继转发装置通过第二通信频段与地面控制终端通信链接，所述第一通讯频段与第二通讯频段互不相同。通过将任务无人机与中继无人机之间的通信频段、中继无人机与地面控制终端之间的通信频段进行错开通信，有效地避免电磁干扰影响，在确保实时图像数据精度的同时扩展中继传输距离。

【技术实现步骤摘要】
无人机图像处理系统
本专利技术属于无人机测绘
，具体涉及一种无人机图像处理系统。
技术介绍
目前，我国国家电网和南方电网110千伏以上的输电线路里程已接近50万公里。传统的人工巡线方式已经满足不了现代电力系统的多样化需求。无人机巡线使得巡线效率显著提升。无人机巡线尤其适合应用在山区、湖泊、矿区等地区的输电线路上。当自然灾害导致道路受阻、人员无法巡检时，无人机巡线可以发挥重要的替代作用，且具有视角更广、能避免“盲点”等优点。无人机巡线能够弥补人工巡线的不足，同时利用自身独特的空中检测角度优势，从不同角度拍摄图像，使巡检数据资料更加完整，进而使检测人员可以更加直观全面地检测电网状态。无人机巡线同时存在着远距离图像传输等问题，即无人机巡线的作业范围较广，图像无线传输距离有限，地面站必须实时接收图像数据才能实时监测电网状态，以判断电网状态是否正常。传统技术中，图像无线传输主要采用较大范围的多种通信频谱，但是由于无人机内部空间狭小，任务设备及机载设备种类繁多，因此其频谱覆盖范围较广，自身环境恶劣。另外，任务设备及机载设备的多种波段发射机会产生大量的谐波和非谐波信号以及各种宽带噪音，进而相互间产生电磁干扰，很大程度上限制了图像无线传输距离。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的状况，提供一种无人机图像处理系统。本专利技术采用以下技术方案，所述无人机图像处理系统包括任务无人机、中继无人机和地面控制终端，其中：所述任务无人机包括图像拍摄设备，其用于拍摄并获取电网的实时图像数据，所述任务无人机还包括与图像拍摄设备电连接的图像发射设备，其用于传输上述实时图像数据；所述中继无人机包括图像中继设备，其用于接收实时图像数据，同时将实时图像数据转发至地面控制终端；所述图像中继设备包括中继接收装置和中继转发装置，所述中继接收装置通过第一通信频段与图像发射设备通信链接，所述中继转发装置通过第二通信频段与地面控制终端通信链接，所述第一通讯频段与第二通讯频段互不相同；所述图像发射设备将实时图像数据通过第一通信频段发送至中继接收装置，所述中继接收装置同时将实时图像数据传输至中继转发装置，所述中继转发装置同时将实时图像数据转发至地面控制终端。根据上述技术方案，所述图像中继设备还包括中继转换装置，所述中继转换装置电连接于所述中继接收装置和中继转发装置之间。根据上述技术方案，所述中继转换装置将实时图像数据进行压缩转换处理。根据上述技术方案，所述第一通信频段为480-520MHz，第二通信频段为580-620MHz。本专利技术公开的无人机图像处理系统，其有益效果包括：具备长航时、跨山区、远距离巡线作业条件，同时有效地解决了图像无线传输的电磁干扰问题。附图说明图1是本专利技术优选实施例的结构框图。附图标记包括：任务无人机10；图像拍摄设备11；图像发射设备12；中继无人机20；图像中继设备21；中继接收装置211；中继转发装置212；中继转换装置213；地面控制终端30。具体实施方式本专利技术公开了一种无人机图像处理系统，下面结合优选实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。参见附图的图1，图1示出了所述无人机图像处理系统的结构框图。优选地，所述无人机图像处理系统包括任务无人机10、中继无人机20和地面控制终端30。优选地，所述任务无人机10用于在多山等复杂地区环境中对电网进行拍摄电网等巡检作业，即获取电网的实时图像数据。所述任务无人机10可利用自身独特的空中检测角度优势，从不同角度拍摄电网的实时图像，使得地面操作人员获取的资料更加全面和完整。优选地，所述中继无人机20作为一个中继装置，其通过第一通信频段的无线信号（即无线信号1）与所述任务无人机10进行通信链接。所述中继无人机20用于接收并转发任务无人机10拍摄的电网实时图像数据。进一步地，上述第一通信频段为480-520MHz（如480MHz、500MHz、520MHz或在该范围内的其他频段）。优选地，所述地面控制终端30，俗称地面站。所述中继无人机20通过第二通信频段的无线信号（无线信号2）与地面控制终端30进行通信链接。所述中继无人机20将接收到的实时图像数据转发至地面控制终端30，地面操作人员通过地面控制终端30实时检测电网状态，保证电网正常且安全工作。值得一提的是，上述第一通讯频段与第二通讯频段互不相同，将频谱错开。换而言之，所述任务无人机10与中继无人机20的通信频段、所述中继无人机20与地面控制终端30的通信频段均不相同，可以避免传统技术中的电磁干扰问题。优选地，上述第二通信频段为580-620MHz（如580MHz、600MHz、620MHz或在该范围内的其他频段）。根据上述优选实施例，所述任务无人机10包括图像拍摄设备11，其用于拍摄并获取电网的实时图像数据。所述任务无人机10还包括与图像拍摄设备11电连接的图像发射设备12，其用于发送所述图像拍摄设备11获取的实时图像数据。根据上述优选实施例，所述中继无人机20包括图像中继设备21，其用于接收实时图像数据，同时将实时图像数据转发至地面控制终端30。进一步地，所述图像中继设备21包括中继接收装置211和中继转发装置212，所述中继接收装置211通过第一通信频段的无线信号与图像发射设备12通信链接。所述图像发射设备12将实时图像数据通过第一通信频段的无线信号，同时通过中继接收装置211发送至图像中继设备21。所述中继转发装置212通过第二通信频段的无线信号与地面控制终端30通信链接。所述中继转发装置212将中继接收装置211所接收到的实时图像数据转发至地面控制终端30，以便地面操作人员通过所述地面控制终端30对实时图像数据进行研究分析，以达到实时监测电网的目的。根据上述优选实施例，在实时图像数据传输的过程中，存在数据转换过程。进一步地，所述图像中继设备21还包括中继转换装置213，所述中继转换装置213电连接于所述中继接收装置211和中继转发装置212之间。所述中继转换装置213用于对中继接收装置211所接收到的实时图像数据进行压缩等转换处理，以便中继转发装置212通过第二通信频段的无线信号将转换后的实时图像数据转发至地面控制终端30。优选地，通过将任务无人机10与中继无人机20的通信频段、中继无人机20与地面控制终端30的通信频段进行错开通信。例如，将云台、图像传输或数据传输等频谱进行错开，有效地避免电磁干扰影响。综上所述，本专利技术公开了一种无人机图像处理系统，应用于电网巡检作业。该系统的任务无人机10将实时图像数据通过中继无人机20发送至地面控制终端30。其中，图像的实时传输过程中，任务无人机10与中继无人机20的通信频段、中继无人机20与地面控制终端30的通信频段均不相同，即采用错频技术将各种通信频谱进行错开，可有效地避免谐波和非谐波信号以及各种宽带噪音产生的电磁干扰，在确保实时图像数据精度的同时扩展中继传输距离。对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机图像处理系统，其特征在于，包括任务无人机、中继无人机和地面控制终端，其中：所述任务无人机包括图像拍摄设备，其用于拍摄并获取电网的实时图像数据，所述任务无人机还包括与图像拍摄设备电连接的图像发射设备，其用于传输上述实时图像数据；所述中继无人机包括图像中继设备，其用于接收实时图像数据，同时将实时图像数据转发至地面控制终端；所述图像中继设备包括中继接收装置和中继转发装置，所述中继接收装置通过第一通信频段与图像发射设备通信链接，所述中继转发装置通过第二通信频段与地面控制终端通信链接，所述第一通讯频段与第二通讯频段互不相同；所述图像发射设备将实时图像数据通过第一通信频段发送至中继接收装置，所述中继接收装置同时将实时图像数据传输至中继转发装置，所述中继转发装置同时将实时图像数据转发至地面控制终端。

【技术特征摘要】
1.一种无人机图像处理系统，其特征在于，包括任务无人机、中继无人机和地面控制终端，其中：所述任务无人机包括图像拍摄设备，其用于拍摄并获取电网的实时图像数据，所述任务无人机还包括与图像拍摄设备电连接的图像发射设备，其用于传输上述实时图像数据；所述中继无人机包括图像中继设备，其用于接收实时图像数据，同时将实时图像数据转发至地面控制终端；所述图像中继设备包括中继接收装置和中继转发装置，所述中继接收装置通过第一通信频段与图像发射设备通信链接，所述中继转发装置通过第二通信频段与地面控制终端通信链接，所述第一通讯频段与第二通讯频段互不相同；所述图像发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘承林，
申请(专利权)人：浙江南瑞飞翼航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33