一种基于无线图像传输的智能侦察系统技术方案

一种基于无线图像传输的智能侦察系统，微处理器Ⅰ作为中央处理器，由侦察车本体搭载的微处理器Ⅰ，通过图像传感器采集图像信息，并通过无线传输模块将采集的图像数据发送出去，由手持终端搭载的微处理器Ⅱ通过无线传输模块接收图像信息并在液晶显示屏上显示，同时手持终端搭载的控制器Ⅱ通过三维加速度倾角传感器和无线传输模块、重力感应遥控侦察车的运动方向，控制器Ⅰ通过无线传输模块接收手持终端的控制指令，并控制小车的前进与后退，以及利用超声波模块进行避障和光电开关传感器模块进行防侦察车掉入悬崖之中，本发明专利技术能代替人的工作，成本低，安全性高，功耗低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线图像传输的智能侦察系统
本专利技术涉及无线图像传输领域，具体的说涉及一种无线图像传输的智能侦察系统，可应用于火灾、排雷、考古以及窄小空间的环境监测等多种领域。
技术介绍
传统的侦察通常采用人工进行，然而在一些空间狭小、人们到达不了的恶劣环境，人工侦察则受到了环境的局限性，因而需要一种灵活机动的侦察系统来对周围的环境侦察并及时反馈，以利于快速判断、掌握故障所在，直至清除故障。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述的技术问题，提供一种基于无线图像传输的智能侦察系统，其结构简单，灵活方便，可用于不同的应用领域，本专利技术安全性好，并且有效的降低功耗，本专利技术能对人不易到达的地方进行图像采集、传输、处理与控制，使得监测信息一目了然。本专利技术所采用的技术方案是：一种基于无线图像传输的智能侦察系统，包括侦察车本体和手持终端，侦察车本体的前、后两端均有设置的超声波模块和光电开关传感器，在侦察车本体上还设有微处理器Ⅰ、控制器Ⅰ和用于采集环境图像的图像传感器，超声波模块和光电开关传感器与控制器Ⅰ连接，控制器Ⅰ通过直流电机驱动板控制侦察车本体的运行；所述的手持终端设有微处理器Ⅱ、控制器Ⅱ、声光报警装置、三维加速度倾角传感器、按键输入模块和液晶显示屏，微处理器Ⅱ与微处理器Ⅰ无线相连，并将接收到的环境图像信息传输至液晶显示屏；三维加速度倾角传感器和按键输入模块的输出传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ通过无线传输模块传输至控制器Ⅰ，控制器Ⅰ通过无线传输模块将接收到的超声波模块和光电开关传感器的检测信号传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ控制声光报警装置运行。所述的声光报警装置包括蜂鸣器和二极管，所述的蜂鸣器为电磁式有源蜂鸣器，所述的二极管为红绿双色发光二极管。所述的超声波模块采用HC-SR04超声波模块，超声波模块包括超声波发射器、超声波接收器和控制电路。所述的图像传感器采用带有AL422B高速缓存的OV7670模块，所述的三维加速度倾角传感器是MMA845数字传感器。所述的微处理器Ⅰ和微处理器Ⅱ是STM32F103、STC12C5A60S2和STC15F61S2嵌入式控制芯片中的任一种。本专利技术中由于OV7670输出的图像数据流频率较高，为了使得微处理器Ⅰ和传感器之间的速度匹配，因而在OV7670和微处理器Ⅰ之间添加AL422B高速缓存，将输入的高速图像数据流暂存，供微处理器Ⅰ读出，从而实现完整一帧图像的采集。因此图像传感器采用带有AL422B高速缓存的OV7670模块，该模块内部电路已经连接好，外部预留OV7670传感器的各引脚接口，方便与外电路的连接。OV7670输出的图像数据先暂存在AL422B中，然后由微处理器Ⅰ读取，因此AL422B的数据输入是OV7670的输出，AL422B的数据输出是微处理器Ⅰ的输入。本专利技术的有益效果：1、本专利技术在侦察车本体的前端和后端分别设置有超声波传感器、能够有效使运动中的小车及时的躲开障碍物，从而保护小车及图像采集设备的安全；2、本专利技术中的光电开关设置在小车的前后两端，在特殊条件下能够有效的防止小车坠入悬崖之中；3、本专利技术中超声波模块采用HC-SR04超声波模块，可提供2cm—400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可高达3mm；4、本专利技术无线输出模块和无线接收模块采用nRF24L01无线模块，本专利技术设计了两种无线数据传输方案，成功解决了无线传输数据丢包的问题；5、本专利技术通过各模块的相互配合，能够及时有效的将采集到的图像信息准确地传递给液晶显示屏，让故障目标采集更加方便，故障处理更加及时到位，做到故障发现、处理的有效统一；6、本专利技术可进入空间狭小的地方去侦察，且配备照明设备，在黑暗的地方也可工作；7、本专利技术代替人的工作，成本低，且5V电压供电，安全性高，功耗低；8、各各模块抗扰能力强，受到外界因素的影响较小，本专利技术也可以用于其他方面，如古墓探索、管道勘探、有毒场所信息采集等。附图说明图1为本专利技术的结构框架图。具体实施方式如图所示，一种基于无线图像传输的智能侦察系统，包括侦察车本体和手持终端，侦察车本体的前、后两端均有设置的超声波模块和光电开关传感器，在侦察车本体上还设有微处理器Ⅰ、控制器Ⅰ和用于采集环境图像的图像传感器，超声波模块和光电开关传感器与控制器Ⅰ连接，控制器Ⅰ通过直流电机驱动板控制侦察车本体的运行；所述的手持终端设有微处理器Ⅱ、控制器Ⅱ、声光报警装置、三维加速度倾角传感器、按键输入模块和液晶显示屏，微处理器Ⅱ与微处理器Ⅰ无线相连，并将接收到的环境图像信息传输至液晶显示屏；三维加速度倾角传感器和按键输入模块的输出传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ通过无线传输模块传输至控制器Ⅰ，控制器Ⅰ通过无线传输模块将接收到的超声波模块和光电开关传感器的检测信号传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ控制声光报警装置运行。所述的声光报警装置包括蜂鸣器和二极管，所述的蜂鸣器为电磁式有源蜂鸣器，所述的二极管为红绿双色发光二极管，所述的超声波模块采用HC-SR04超声波模块，超声波模块包括超声波发射器、超声波接收器和控制电路，所述的图像传感器采用带有AL422B高速缓存的OV7670模块，所述的三维加速度倾角传感器是MMA845数字传感器，所述的微处理器Ⅰ和微处理器Ⅱ是STM32F103、STC12C5A60S2和STC15F61S2嵌入式控制芯片中的任一种。本专利技术在工作过程中，侦察车本体上搭载的微处理器Ⅰ通过摄像头采集图像信息，并通过无线传输模块将采集的图像数据发送出去，由手持终端搭载的微处理器Ⅱ通过无线接收模块接收图像信息并在液晶显示屏上显示，同时手持终端搭载的控制器Ⅱ通过三维加速度倾角传感器和无线传输模块，重力感应遥控侦察车的运动方向，侦察车上搭载的控制器Ⅰ通过无线接收模块接收手持终端的控制指令，并控制侦察车的前进与后退，以及利用超声波模块进行避障和光电开关传感器模块进行防侦察车掉入悬崖之中。本专利技术具有安全功能、检测功能、遥控功能。本专利技术采用超声波模块实现障碍物的检测，让运动中的小车能及时的减速躲开障碍物，从而保护小车以及图像采集设备的安全。同时侦察车搭载光电开关，防止小车坠入悬崖之中；本系统采用重力感应技术，通过对重力的判断，控制微处理器自动的识别，在方便使用的同时，还对其重力感应进行了优化，在使用的时候才打开，这样，就减少重力对小车的影响。设计是向后倾斜时候，小车就向前移动，当向前倾斜的时候就向后移动，当向左倾斜的时候就向左拐弯，当向右倾斜的时候就向右拐弯；本专利技术中液晶显示屏可采用系统彩屏，系统彩屏支持240RGBx320点分辨率，支持262,144色的系统单芯片包括720通道的原驱动，320通道的门驱动器，172800字节的图形数据和电源电路的RAM驱动。LCD由驱动ICSSD1298控制，SSD1298内有172800Byte的图形显示数据存储器（GDDRAM），在LCD液晶屏上显示数据时，通过LCM和处理器的接口把像素值写入SSD1298的GDDRAM中，其余工作由SSD1298完成与处理器无关。LCM和STM32处理器的连接如图所示；本专利技术的无线传输模块采用NRF24L01无线模块，能够实时发送摄像头采集的图像信息，实现图像的无线传输，代替传统有线图像传输，在NRF24L01无线模块通信上，设计了两种无线数据传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线图像传输的智能侦察系统，其特征在于：包括侦察车本体和手持终端，侦察车本体的前、后两端均有设置的超声波模块和光电开关传感器，在侦察车本体上还设有微处理器Ⅰ、控制器Ⅰ和用于采集环境图像的图像传感器，超声波模块和光电开关传感器与控制器Ⅰ连接，控制器Ⅰ通过直流电机驱动板控制侦察车本体的运行；所述的手持终端设有微处理器Ⅱ、控制器Ⅱ、声光报警装置、三维加速度倾角传感器、按键输入模块和液晶显示屏，微处理器Ⅱ与微处理器Ⅰ无线相连，并将接收到的环境图像信息传输至液晶显示屏；三维加速度倾角传感器和按键输入模块的输出传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ通过无线传输模块传输至控制器Ⅰ，控制器Ⅰ通过无线传输模块将接收到的超声波模块和光电开关传感器的检测信号传输至控制器Ⅱ，并由控制器Ⅱ控制声光报警装置运行。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线图像传输的智能侦察系统，其特征在于：包括侦察车本体和手持终端，侦察车本体的前、后两端均有设置的超声波模块和光电开关传感器，所述的超声波模块采用HC-SR04超声波模块，超声波模块包括超声波发射器、超声波接收器和控制电路，在侦察车本体上还设有微处理器Ⅰ、控制器Ⅰ和用于采集环境图像的图像传感器，超声波模块和光电开关传感器与控制器Ⅰ连接，控制器Ⅰ通过直流电机驱动板控制侦察车本体的运行；所述的手持终端设有微处理器Ⅱ、控制器Ⅱ、声光报警装置、三维加速度倾角传感器、按键输入模块和液晶显示屏，所述的声光报警装置包括蜂鸣器和二极管，所述的蜂鸣器为电磁式有源蜂鸣器，所述的二极管为红绿双色发光二极管，所述微处理器Ⅰ、控制器Ⅰ、微处理器Ⅱ、控制器Ⅱ上均连接有无线传输模块，微处理器Ⅱ与微处理器Ⅰ无线相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李传峰，舒云星，李蒙，孙泽宇，高翔，张亚威，杨威，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：发明
国别省市：