[發(fā)明專利]環(huán)保應(yīng)急無人機(jī)集成系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210504680.1
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN103217936A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王橋;王晉年;楊海軍;楊一鵬;李儒;張立福;洪運(yùn)福;張曉紅;孟琳;聶憶黃;田志;顏培勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 環(huán)境保護(hù)部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心;天津中科遙感信息技術(shù)有限公司;中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種環(huán)保應(yīng)急無人機(jī)集成系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

自英國(guó)于1917年成功研制世界上第一架無人機(jī)之后，無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步都和強(qiáng)大的軍事需求緊密相關(guān)。因此，無人機(jī)在軍事方面運(yùn)用非常豐富，并且在戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了越來越重要的作用。與豐富的軍事運(yùn)用相比，無人機(jī)在民用方面稍稍落后，我國(guó)無人機(jī)發(fā)展起步于上世紀(jì)50年代，實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展則始于上個(gè)世紀(jì)90年代。面對(duì)我國(guó)環(huán)境污染事故頻發(fā)、環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)任務(wù)繁重，但無人機(jī)遙感技術(shù)至今尚未得到廣泛應(yīng)用，無人機(jī)遙感環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基本處于空白，難以滿足我國(guó)環(huán)保部門應(yīng)急監(jiān)測(cè)的需要。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種集成度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、準(zhǔn)確可靠的環(huán)保應(yīng)急無人機(jī)集成系統(tǒng)。?

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?

一種環(huán)保應(yīng)急無人機(jī)集成系統(tǒng)，包括無人機(jī)及無人機(jī)載荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地面控制站以及地面數(shù)據(jù)處理中心，該無人機(jī)載荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括安裝在無人機(jī)上的載荷箱以及安裝在載荷箱上的無人機(jī)專用攝像機(jī)、熱紅外相機(jī)、無線高清視頻傳輸系統(tǒng)、DGPS/IMU定位定向系統(tǒng)、小型機(jī)載成像光譜儀、氣體檢測(cè)儀和其他視頻及圖像采集設(shè)備，所述的無人機(jī)專用攝像機(jī)、熱紅外相機(jī)與無線高清視頻傳輸系統(tǒng)相連接實(shí)時(shí)向地面控制站傳送視頻圖像信息，地面控制站通過無線通信方式與無人機(jī)進(jìn)行通信控制無人機(jī)的航線規(guī)劃并直觀地顯示飛機(jī)信息和視頻圖像信息；小型機(jī)載成像光譜儀與DGPS/IMU定位定向系統(tǒng)相連接，安裝在載荷箱上的各個(gè)設(shè)備分別將采集的數(shù)據(jù)保存在各自的存儲(chǔ)器中并傳送至地面數(shù)據(jù)處理中心中。?

而且，所述的其他視頻及圖像采集設(shè)備包括3D攝像機(jī)、4波段CCD相機(jī)和?高分辨率照相機(jī)。?

而且，所述的無線高清視頻傳輸系統(tǒng)采用2.4G無線高清視頻傳輸系統(tǒng)。?

而且，所述的無人機(jī)采用“環(huán)鷹一號(hào)”無人直升機(jī)，所述的熱紅外相機(jī)采用FLIR熱紅外成像儀TAU-640；所述的氣體檢測(cè)儀采用MX6復(fù)合氣體檢測(cè)儀；所述的小型成像光譜儀采用Rolera-MGi作為光譜儀的成像器件。?

而且，所述的高分辨率照相機(jī)采用哈蘇H4D-60相機(jī)；所述4波段CCD相機(jī)采用MCC4-12F四波段相機(jī)。?

而且，所述的地面控制站安裝在應(yīng)急監(jiān)測(cè)通信車上。?

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：?

1、本集成系統(tǒng)高度集成化地將無人機(jī)專用攝像機(jī)、熱紅外相機(jī)、2.4G無線高清視頻傳輸系統(tǒng)、小型機(jī)載成像光譜儀、DGPS/IMU定位定向系統(tǒng)、4波段CCD相機(jī)、高分辨率光學(xué)相機(jī)、氣體檢測(cè)儀、3D攝像機(jī)安裝在無人機(jī)上，可同時(shí)、準(zhǔn)確、連續(xù)、完整地采集多種數(shù)據(jù)，可以通過2.4G無線高清視頻傳輸系統(tǒng)實(shí)時(shí)向地面控制站傳輸視頻圖像數(shù)據(jù)，其獲取的同一時(shí)相數(shù)據(jù)在對(duì)比分析上一致性比較強(qiáng)，可以相互對(duì)比分析，得出的分析結(jié)果更具有說服力。?

2、本集成系統(tǒng)的地面控制站通過無線通信方式與無人機(jī)進(jìn)行通信，控制無人機(jī)的航線規(guī)劃并直觀地顯示飛機(jī)飛行時(shí)間、速度、高度、方位和視頻圖像信息，可將無人機(jī)獲取的實(shí)時(shí)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行快速拼接，得到環(huán)境監(jiān)測(cè)范圍當(dāng)前影像；所獲得的高清晰、高分辨率、高精度的遙感探測(cè)數(shù)據(jù)，適合環(huán)境應(yīng)急監(jiān)控的需要，同時(shí)為環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)處理決策提供有力依據(jù)及時(shí)限。?

3、本集成系統(tǒng)上各個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備分別獲取環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在相應(yīng)的存儲(chǔ)器中，待飛行任務(wù)結(jié)束后，可以獲得的環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理中心，由地面數(shù)據(jù)處理心進(jìn)行信息提取和輸出處理，并完成圖像快速處理、環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)急信息快速提取功能，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)。?

4、本集成系統(tǒng)可以彌補(bǔ)衛(wèi)星遙感受軌道的限制、每天過頂?shù)臅r(shí)間固定、應(yīng)急觀測(cè)困難的局限，可自由、靈活飛行計(jì)劃。?

5、本集成系統(tǒng)對(duì)地理?xiàng)l件和天氣條件的適應(yīng)性強(qiáng)，可在河流草甸、無路無人區(qū)、自然災(zāi)害受災(zāi)區(qū)、環(huán)境污染事故區(qū)、危險(xiǎn)區(qū)等飛行。?

6、本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，填補(bǔ)我國(guó)環(huán)保部門的在環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)方面的空白，能夠在在突發(fā)環(huán)境污染事故及常規(guī)環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)揮積極的作用，有力的彌補(bǔ)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的不足，提高對(duì)環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)快速處理、分析的能力，輔助決策者在環(huán)境污染事故及日常監(jiān)測(cè)中快速做出應(yīng)急措施方案。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)連接示意圖?

圖2是本發(fā)明的另一種系統(tǒng)連接示意圖。?

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳述。?