本實(shí)用新型屬于無人機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

無人機(jī)作為一種軍民兩用的高科技產(chǎn)品，在軍事上被廣泛用于偵察、監(jiān)視等領(lǐng)域，幫助士兵偵察近距離、小范圍和復(fù)雜環(huán)境下的敵情，在民用上可實(shí)現(xiàn)晝夜巡視、航空攝影等，在現(xiàn)代信息社會中扮演著重要的角色。

無人機(jī)的首要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)圖像信息的采集與無線傳輸，但是，無人機(jī)圖像采集傳輸不同于傳統(tǒng)的視頻采集傳輸，由于其受無人機(jī)本身特點(diǎn)的嚴(yán)格限制，且無人機(jī)采集圖像、圖像傳輸時易受環(huán)境干擾，受到各種噪聲的污染，因此很難獲得高質(zhì)量的圖像?，F(xiàn)有技術(shù)中，無人機(jī)圖像采集來后，大多數(shù)基于小波變換的圖像去噪方法在DSP芯片上利用軟件實(shí)現(xiàn)，實(shí)時性和可靠性不高，去噪效果欠佳，而且，現(xiàn)有技術(shù)中大多采用藍(lán)牙或WIFI無線通信傳輸圖像，點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸連接方式無法靈活地組成網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)有技術(shù)中，還缺乏結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、實(shí)現(xiàn)方便、實(shí)時性好、工作可靠性高、采集傳輸?shù)膱D像質(zhì)量高、實(shí)用性強(qiáng)的無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便，實(shí)時性好，采集傳輸?shù)膱D像質(zhì)量高，能夠方便靈活地組成網(wǎng)絡(luò)，降噪效果好，工作可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：包括搭載在無人機(jī)上的機(jī)載圖像采集傳輸器和用于與地面計算機(jī)連接的地面圖像接收器，一個地面圖像接收器與一個或多個機(jī)載圖像采集傳輸器無線連接并通信，所述機(jī)載圖像采集傳輸器包括用于進(jìn)行視頻圖像采集的CCD攝像頭、與CCD攝像頭的輸出端連接的視頻解碼芯片和與視頻解碼芯片的輸出端連接的FPGA模塊，以及機(jī)載微控制器模塊、存儲器模塊和無線發(fā)射模塊，所述機(jī)載微控制器模塊和存儲器模塊均與FPGA模塊相接，所述存儲器模塊和無線發(fā)射模塊均與機(jī)載微控制器模塊相接；所述地面圖像接收器包括地面微控制器模塊以及與地面微控制器模塊相接且用于無線接收無線發(fā)射模塊發(fā)射的視頻信號的無線接收模塊和用于與地面計算機(jī)連接的串口通信模塊。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述視頻解碼芯片為視頻解碼芯片SAA7113，所述視頻解碼芯片SAA7113的AI11管腳與CCD攝像頭的輸出端連接，所述視頻解碼芯片SAA7113的VP0～VP7管腳為視頻解碼芯片SAA7113的輸出端且與FPGA模塊的I/O口連接。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述FPGA模塊的型號為EP2C8Q208C8N。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)載微控制器模塊為型號為STM32F103ZET6的ARM微控制器芯片U1。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述存儲器模塊的數(shù)量為兩個且分別為第一存儲器模塊和第二存儲器模塊。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述第一存儲器模塊為型號為IS61LV51216AL的存儲器芯片U3，所述存儲器芯片U3的DQ0～DQ15管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第67、64、63、61、60、59、58、57、103、102、101、99、97、96、95、94管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PD14、PD15、PD0、PD1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15、PD8、PD9、PD10管腳連接；所述存儲器芯片U3的A0～A11管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第76、77、80、81、82、84、86、87、88、89、75、90管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PF0、PF1、PF2、PF3、PF4、PF5、PF12、PF13、PF14、PF15、PG0、PG1管腳連接；所述存儲器芯片U3的第36、15、39、21、20、19、18、17、16、37、38管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第92、56、104、74、72、45、70、69、68、46、47管腳連接；所述存儲器芯片U3的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD4管腳連接，所述存儲器芯片U3的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD7管腳連接。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述第二存儲器模塊為型號為IS61LV51216AL的存儲器芯片U4，所述存儲器芯片U4的DQ0～DQ15管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第67、64、63、61、60、59、58、57、103、102、101、99、97、96、95、94管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PD14、PD15、PD0、PD1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15、PD8、PD9、PD10管腳連接；所述存儲器芯片U4的A0～A11管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第76、77、80、81、82、84、86、87、88、89、75、90管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PF0、PF1、PF2、PF3、PF4、PF5、PF12、PF13、PF14、PF15、PG0、PG1管腳連接；所述存儲器芯片U4的第36、15、39、21、20、19、18、17、16、37、38管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊的第92、56、104、74、72、45、70、69、68、46、47管腳連接；所述存儲器芯片U4的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD4管腳連接，所述存儲器芯片U4的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PG9管腳連接。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述無線發(fā)射模塊為NRF2401無線通信模塊U5，所述NRF2401無線通信模塊U5的DATA管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PA7管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CLK1管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PA5管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的DR1管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD2管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的PWR_UP管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB0管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CE管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB1管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CS管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB2管腳連接。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述地面微控制器模塊為型號為STM32F103ZET6的ARM微控制器芯片U2。

上述的一種無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，其特征在于：所述無線接收模塊為NRF2401無線通信模塊U6，所述NRF2401無線通信模塊U6的DATA管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PA7管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CLK1管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PA5管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的DR1管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PD2管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的PWR_UP管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB0管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CE管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB1管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CS管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB2管腳連接。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便。

2、本實(shí)用新型采用NRF2401無線通信模塊進(jìn)行機(jī)載數(shù)據(jù)到地面的傳輸和接收，實(shí)時性好，采集傳輸?shù)膱D像質(zhì)量高。

3、本實(shí)用新型采用NRF2401無線通信模塊進(jìn)行機(jī)載數(shù)據(jù)到地面的傳輸和接收，能夠方便靈活地組成網(wǎng)絡(luò)。

4、本實(shí)用新型的降噪效果好，工作可靠性高，能夠獲得高質(zhì)量的圖像。

5、本實(shí)用新型的實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。

綜上所述，本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便，實(shí)時性好，采集傳輸?shù)膱D像質(zhì)量高，能夠方便靈活地組成網(wǎng)絡(luò)，降噪效果好，工作可靠性高，實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的電路原理框圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路原理框圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中視頻解碼芯片的電路原理圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中第一存儲器模塊的電路原理圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中第二存儲器模塊的電路原理圖。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中無線發(fā)射模塊的電路原理圖。

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1和實(shí)施例2中無線接收模塊的電路原理圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—機(jī)載圖像采集傳輸器； 1-1—CCD攝像頭；

1-2—視頻解碼芯片； 1-3—FPGA模塊；

1-41—第一存儲器模塊； 1-42—第二存儲器模塊；

1-5—無線發(fā)射模塊； 1-6—機(jī)載微控制器模塊；

2—地面圖像接收器； 2-1—地面微控制器模塊；

2-2—無線接收模塊； 2-3—串口通信模塊；

3—地面計算機(jī)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)用新型的無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)，包括搭載在無人機(jī)上的機(jī)載圖像采集傳輸器1和用于與地面計算機(jī)3連接的地面圖像接收器2，一個地面圖像接收器2與一個機(jī)載圖像采集傳輸器1無線連接并通信，所述機(jī)載圖像采集傳輸器1包括用于進(jìn)行視頻圖像采集的CCD攝像頭1-1、與CCD攝像頭1-1的輸出端連接的視頻解碼芯片1-2和與視頻解碼芯片1-2的輸出端連接的FPGA模塊1-3，以及機(jī)載微控制器模塊1-6、存儲器模塊和無線發(fā)射模塊1-5，所述機(jī)載微控制器模塊1-6和存儲器模塊均與FPGA模塊1-3相接，所述存儲器模塊和無線發(fā)射模塊1-5均與機(jī)載微控制器模塊1-6相接；所述地面圖像接收器2包括地面微控制器模塊2-1以及與地面微控制器模塊2-1相接且用于無線接收無線發(fā)射模塊1-5發(fā)射的視頻信號的無線接收模塊2-2和用于與地面計算機(jī)3連接的串口通信模塊2-3。

本實(shí)施例中，如圖3所示，所述視頻解碼芯片1-2為視頻解碼芯片SAA7113，所述視頻解碼芯片SAA7113的AI11管腳與CCD攝像頭1-1的輸出端連接，所述視頻解碼芯片SAA7113的VP0～VP7管腳為視頻解碼芯片SAA7113的輸出端且與FPGA模塊1-3的I/O口連接。

本實(shí)施例中，所述FPGA模塊1-3的型號為EP2C8Q208C8N。

具體實(shí)施時，所述視頻解碼芯片SAA7113的VPO0～VPO7管腳依次對應(yīng)與FPGA模塊1-3的第147、146、144、143、142、141、139和138管腳連接。

本實(shí)施例中，所述機(jī)載微控制器模塊1-6為型號為STM32F103ZET6的ARM微控制器芯片U1。

本實(shí)施例中，所述存儲器模塊的數(shù)量為兩個且分別為第一存儲器模塊1-41和第二存儲器模塊1-42。

本實(shí)施例中，如圖4所示，所述第一存儲器模塊1-41為型號為IS61LV51216AL的存儲器芯片U3，所述存儲器芯片U3的DQ0～DQ15管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第67、64、63、61、60、59、58、57、103、102、101、99、97、96、95、94管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PD14、PD15、PD0、PD1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15、PD8、PD9、PD10管腳連接；所述存儲器芯片U3的A0～A11管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第76、77、80、81、82、84、86、87、88、89、75、90管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PF0、PF1、PF2、PF3、PF4、PF5、PF12、PF13、PF14、PF15、PG0、PG1管腳連接；所述存儲器芯片U3的第36、15、39、21、20、19、18、17、16、37、38管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第92、56、104、74、72、45、70、69、68、46、47管腳連接；所述存儲器芯片U3的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD4管腳連接，所述存儲器芯片U3的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD7管腳連接。

本實(shí)施例中，如圖5所示，所述第二存儲器模塊1-42為型號為IS61LV51216AL的存儲器芯片U4，所述存儲器芯片U4的DQ0～DQ15管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第67、64、63、61、60、59、58、57、103、102、101、99、97、96、95、94管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PD14、PD15、PD0、PD1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15、PD8、PD9、PD10管腳連接；所述存儲器芯片U4的A0～A11管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第76、77、80、81、82、84、86、87、88、89、75、90管腳連接，且依次對應(yīng)與所述ARM微控制器芯片U1的PF0、PF1、PF2、PF3、PF4、PF5、PF12、PF13、PF14、PF15、PG0、PG1管腳連接；所述存儲器芯片U4的第36、15、39、21、20、19、18、17、16、37、38管腳依次對應(yīng)與所述FPGA模塊1-3的第92、56、104、74、72、45、70、69、68、46、47管腳連接；所述存儲器芯片U4的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD4管腳連接，所述存儲器芯片U4的管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PG9管腳連接。

本實(shí)施例中，如圖6所示，所述無線發(fā)射模塊1-5為NRF2401無線通信模塊U5，所述NRF2401無線通信模塊U5的DATA管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PA7管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CLK1管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PA5管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的DR1管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PD2管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的PWR_UP管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB0管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CE管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB1管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U5的CS管腳與所述ARM微控制器芯片U1的PB2管腳連接。

本實(shí)施例中，所述地面微控制器模塊2-1為型號為STM32F103ZET6的ARM微控制器芯片U2。

本實(shí)施例中，如圖7所示，所述無線接收模塊2-2為NRF2401無線通信模塊U6，所述NRF2401無線通信模塊U6的DATA管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PA7管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CLK1管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PA5管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的DR1管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PD2管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的PWR_UP管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB0管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CE管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB1管腳連接，所述NRF2401無線通信模塊U6的CS管腳與所述ARM微控制器芯片U2的PB2管腳連接。

實(shí)施例2

如圖2所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是：一個地面圖像接收器2與多個機(jī)載圖像采集傳輸器1無線連接并通信。其余結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。

本實(shí)用新型的實(shí)施例1和實(shí)施例2中的無人機(jī)圖像采集傳輸系統(tǒng)使用時，CCD攝像頭1-1進(jìn)行視頻圖像采集并將采集到的視頻傳輸給視頻解碼芯片1-2，視頻解碼芯片1-2將獲得的視頻模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并傳輸給FPGA模塊1-3，F(xiàn)PGA模塊1-3將其接收到的數(shù)據(jù)存儲在第一存儲器模塊1-41和第二存儲器模塊1-42中，機(jī)載微控制器模塊1-6將儲在第一存儲器模塊1-41和第二存儲器模塊1-42中的數(shù)據(jù)通過無線發(fā)射模塊1-5發(fā)送出去，地面微控制器模塊2-1通過無線接收模塊2-2接收無線發(fā)射模塊1-5發(fā)射的數(shù)據(jù)，并通過串口通信模塊2-3傳輸給地面計算機(jī)3，為地面計算機(jī)3對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析處理提供了可靠的數(shù)據(jù)源。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。