專(zhuān)利名稱(chēng)：便攜式地面站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式地面站。
背景技術(shù)：
地面控制站(GCS)是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)完成任務(wù)必不可少的重要設(shè)備，現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)地面站大多采用車(chē)載方式。這種方式的地面站成本大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬于面向軍用的地面站。少量民用的地面站各種設(shè)備都是分散的，使用時(shí)需要現(xiàn)場(chǎng)用電纜連接各種設(shè)備，且每種設(shè)備都需要供電，占地面積較大，安裝效率低且設(shè)備容易損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是:提出一種適用于田間作業(yè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積小、便于攜帶的便攜式地面站。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種便攜式地面站，包括:GPS基站、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器，其中，GPS基站與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，所述GPS基站接收無(wú)人機(jī)上游動(dòng)站的差分信號(hào)以及來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的指令，并向無(wú)人機(jī)發(fā)送定位基準(zhǔn)信號(hào)；圖傳模塊與視頻采集卡連接，所述圖傳模塊接收無(wú)人機(jī)傳回的圖像信號(hào)并解壓縮，將解壓縮后的圖像信號(hào)發(fā)送給視頻采集卡；視頻采集卡與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將解壓縮后的圖像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)鏈模塊與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將無(wú)人機(jī)傳回的飛行狀態(tài)信息數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)并將來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的控制指令發(fā)送給無(wú)人機(jī)；嵌入式計(jì)算機(jī)接收來(lái)自視頻采集卡的圖像信號(hào)、存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)和地塊信息、完成無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，并向GPS基站和數(shù)據(jù)鏈模塊發(fā)送指令；顯示器與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，顯示圖像信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，便于攜帶，而且易安裝，易維護(hù)，能夠適應(yīng)各種農(nóng)田的復(fù)雜，惡劣環(huán)境。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型便攜式地面站，包括:GPS基站、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器，其中，GPS基站與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，所述GPS基站接收無(wú)人機(jī)上游動(dòng)站的差分信號(hào)以及來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的指令，并向無(wú)人機(jī)發(fā)送定位基準(zhǔn)信號(hào)；圖傳模塊與視頻采集卡連接，所述圖傳模塊接收無(wú)人機(jī)傳回的圖像信號(hào)并解壓縮，將解壓縮后的圖像信號(hào)發(fā)送給視頻采集卡；視頻采集卡與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將解壓縮后的圖像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)鏈模塊與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將無(wú)人機(jī)傳回的飛行狀態(tài)信息數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)并將來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的控制指令發(fā)送給無(wú)人機(jī)；嵌入式計(jì)算機(jī)接收來(lái)自視頻采集卡的圖像信號(hào)、存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)和地塊信息、無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，并向GPS基站和數(shù)據(jù)鏈模塊發(fā)送指令；顯示器與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，顯示圖像信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。實(shí)施例1
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例1進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，一種便攜式地面站，包括:GPS基站1、圖傳模塊2、視頻采集卡3、數(shù)據(jù)鏈模塊4、嵌入式計(jì)算機(jī)5、顯示器6，其中，GPS基站I與嵌入式計(jì)算機(jī)5連接，所述GPS基站I接收無(wú)人機(jī)上游動(dòng)站的差分信號(hào)以及來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)5的指令，并向無(wú)人機(jī)發(fā)送定位基準(zhǔn)信號(hào)。圖傳模塊2與視頻采集卡3連接，所述圖傳模塊2接收無(wú)人機(jī)傳回的圖像信號(hào)并解壓縮，將解壓縮后的圖像信號(hào)發(fā)送給視頻采集卡3。視頻采集卡3與嵌入式計(jì)算機(jī)5連接，將解壓縮后的圖像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)5。數(shù)據(jù)鏈模塊4與嵌入式計(jì)算機(jī)5連接，將無(wú)人機(jī)傳回的飛行狀態(tài)信息數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)5并將來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)5的控制指令發(fā)送給無(wú)人機(jī)。嵌入式計(jì)算機(jī)5接收來(lái)自視頻采集卡3的圖像信號(hào)、存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)和地塊信息、無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，并向GPS基站I和數(shù)據(jù)鏈模塊4發(fā)送指令。嵌入式計(jì)算機(jī)5配備有Windows操作系統(tǒng)并自帶鍵盤(pán)，該計(jì)算機(jī)完成機(jī)上下傳數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收和圖形化顯示；飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；作業(yè)航點(diǎn)加載、任務(wù)航跡規(guī)劃及顯示；控制指令上傳；航向校準(zhǔn)與標(biāo)定；噴施設(shè)備(流量與轉(zhuǎn)速)標(biāo)定；飛機(jī)作業(yè)前方實(shí)時(shí)圖像顯示；作業(yè)地塊測(cè)定及存儲(chǔ)調(diào)用各項(xiàng)功能。顯示器6與嵌入式計(jì)算機(jī)5連接，顯示圖像信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。進(jìn)一步的，本實(shí)施例便攜式地面站還包括:GPS天線(xiàn)7、圖傳天線(xiàn)8、數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)9，所述GPS天線(xiàn)7與GPS基站I連接，用來(lái)增強(qiáng)GPS基站I接收信號(hào)的能力；所述圖傳天線(xiàn)8與圖傳模塊2連接，用來(lái)增強(qiáng)圖傳模塊2接收信號(hào)的能力；所述數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)9與數(shù)據(jù)鏈模塊4連接，用來(lái)增強(qiáng)數(shù)據(jù)鏈模塊4接收信號(hào)的能力。進(jìn)一步的，本實(shí)施例便攜式地面站還包括電源10和電源管理模塊11，所述電源管理模塊11控制電源10向GPS基站1、圖傳模塊2、視頻采集卡3、數(shù)據(jù)鏈模塊4、嵌入式計(jì)算機(jī)5、顯示器6供電或斷電。電源10采用28V的鋰電池電源，所述電源管理模塊11控制電源10向各模塊提供符合該模塊標(biāo)準(zhǔn)電壓的電源，其中GPS板需要電源3.3V，數(shù)據(jù)鏈和圖傳電臺(tái)電壓12V。機(jī)箱外的面板左上角有擴(kuò)展的外接電源接口，在有電源的情況下可采用外部供電方式。面板上電源接口后方的四個(gè)按鈕分別為總電源，GPS電源，數(shù)據(jù)鏈電源和圖傳電源。將所有需要供電設(shè)備的電源控制分開(kāi)，可以根據(jù)需要分別控制，節(jié)約用電。另外，本實(shí)施例便攜式地面站還包括擴(kuò)展的串口 12和USB接口 13，所述擴(kuò)展的串口 12和USB接口 13與嵌入式計(jì)算機(jī)5連接。擴(kuò)展的串口 12用來(lái)連接串口調(diào)試設(shè)備；USB接口 13用來(lái)連接鼠標(biāo)和優(yōu)盤(pán)。為了便于攜帶，所述GPS天線(xiàn)、GPS基站、圖傳天線(xiàn)、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器、電源和電源管理模塊、擴(kuò)展的串口和USB接口設(shè)置在一個(gè)機(jī)箱14內(nèi)。這樣一個(gè)人就可以搬運(yùn)。
權(quán)利要求1.一種便攜式地面站，其特征在于，包括=GPS基站、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器，其中， GPS基站與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，所述GPS基站接收無(wú)人機(jī)上游動(dòng)站的差分信號(hào)以及來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的指令，并向無(wú)人機(jī)發(fā)送定位基準(zhǔn)信號(hào)； 圖傳模塊與視頻采集卡連接，所述圖傳模塊接收無(wú)人機(jī)傳回的圖像信號(hào)并解壓縮，將解壓縮后的圖像信號(hào)發(fā)送給視頻采集卡； 視頻采集卡與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將解壓縮后的圖像信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)； 數(shù)據(jù)鏈模塊與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，將無(wú)人機(jī)傳回的飛行狀態(tài)信息數(shù)據(jù)發(fā)送給嵌入式計(jì)算機(jī)并將來(lái)自嵌入式計(jì)算機(jī)的控制指令發(fā)送給無(wú)人機(jī)； 嵌入式計(jì)算機(jī)接收來(lái)自視頻采集卡的圖像信號(hào)、存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)和地塊信息、無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，并向GPS基站和數(shù)據(jù)鏈模塊發(fā)送指令； 顯示器與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，顯示圖像信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。
2.按權(quán)利要求1所述的便攜式地面站，其特征在于，還包括:GPS天線(xiàn)、圖傳天線(xiàn)、數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)， 所述GPS天線(xiàn)與GPS基站連接；所述圖傳天線(xiàn)與圖傳模塊連接；所述數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)與數(shù)據(jù)鏈模塊連接。
3.按權(quán)利要求2所述的便攜式地面站，其特征在于，還包括電源和電源管理模塊，所述電源管理模塊控制電源向GPS基站、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器供電或斷電。
4.按權(quán)利要求3所述的便攜式地面站，其特征在于，還包括擴(kuò)展的串口和USB接口，所述擴(kuò)展的串口和USB接口與嵌入式計(jì)算機(jī)連接。
5.按權(quán)利要求4所述的便攜式地面站，其特征在于，所述GPS天線(xiàn)、GPS基站、圖傳天線(xiàn)、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈天線(xiàn)、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器、電源和電源管理模塊、擴(kuò)展的串口和USB接口設(shè)置在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種便攜式地面站，涉及電子領(lǐng)域，解決現(xiàn)有地面站占地面積大，安裝效率低的問(wèn)題。本實(shí)用新型包括GPS基站、圖傳模塊、視頻采集卡、數(shù)據(jù)鏈模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)、顯示器，其中，GPS基站與嵌入式計(jì)算機(jī)連接；圖傳模塊與視頻采集卡連接；視頻采集卡與嵌入式計(jì)算機(jī)連接；數(shù)據(jù)鏈模塊與嵌入式計(jì)算機(jī)連接；嵌入式計(jì)算機(jī)接收來(lái)自視頻采集卡的圖像信號(hào)、存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)和地塊信息、完成無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃，并向GPS基站和數(shù)據(jù)鏈模塊發(fā)送指令；顯示器與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，顯示圖像信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，便于攜帶，而且易安裝，易維護(hù)，能夠適應(yīng)各種農(nóng)田的復(fù)雜，惡劣環(huán)境。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202929406SQ201220610398
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者馬雯, 唐強(qiáng), 史龍 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)第六一八研究所