专利名称：便携式地面站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子领域，尤其涉及一种便携式地面站。
背景技术：
地面控制站(GCS)是无人机系统完成任务必不可少的重要设备，现有的无人机地面站大多采用车载方式。这种方式的地面站成本大，结构复杂，属于面向军用的地面站。少量民用的地面站各种设备都是分散的，使用时需要现场用电缆连接各种设备，且每种设备都需要供电，占地面积较大，安装效率低且设备容易损坏。
实用新型内容本实用新型的目的是:提出一种适用于田间作业的结构简单、占地面积小、便于携带的便携式地面站。本实用新型的技术方案是:一种便携式地面站，包括:GPS基站、图传模块、视频采集卡、数据链模块、嵌入式计算机、显示器，其中，GPS基站与嵌入式计算机连接，所述GPS基站接收无人机上游动站的差分信号以及来自嵌入式计算机的指令，并向无人机发送定位基准信号；图传模块与视频采集卡连接，所述图传模块接收无人机传回的图像信号并解压缩，将解压缩后的图像信号发送给视频采集卡；视频采集卡与嵌入式计算机连接，将解压缩后的图像信号从模拟信号转换成数字信号发送给嵌入式计算机；数据链模块与嵌入式计算机连接，将无人机传回的飞行状态信息数据发送给嵌入式计算机并将来自嵌入式计算机的控制指令发送给无人机；嵌入式计算机接收来自视频采集卡的图像信号、存储飞行数据和地块信息、完成无人机航迹规划，并向GPS基站和数据链模块发送指令；显示器与嵌入式计算机连接，显示图像信号和数据信息。本实用新型的优点是:结构简单，体积小，便于携带，而且易安装，易维护，能够适应各种农田的复杂，恶劣环境。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步详细说明。本实用新型便携式地面站，包括:GPS基站、图传模块、视频采集卡、数据链模块、嵌入式计算机、显示器，其中，GPS基站与嵌入式计算机连接，所述GPS基站接收无人机上游动站的差分信号以及来自嵌入式计算机的指令，并向无人机发送定位基准信号；图传模块与视频采集卡连接，所述图传模块接收无人机传回的图像信号并解压缩，将解压缩后的图像信号发送给视频采集卡；视频采集卡与嵌入式计算机连接，将解压缩后的图像信号从模拟信号转换成数字信号发送给嵌入式计算机；数据链模块与嵌入式计算机连接，将无人机传回的飞行状态信息数据发送给嵌入式计算机并将来自嵌入式计算机的控制指令发送给无人机；嵌入式计算机接收来自视频采集卡的图像信号、存储飞行数据和地块信息、无人机航迹规划，并向GPS基站和数据链模块发送指令；显示器与嵌入式计算机连接，显示图像信号和数据信息。实施例1
以下结合附图对本实用新型实施例1进行说明。如图1所示，一种便携式地面站，包括:GPS基站1、图传模块2、视频采集卡3、数据链模块4、嵌入式计算机5、显示器6，其中，GPS基站I与嵌入式计算机5连接，所述GPS基站I接收无人机上游动站的差分信号以及来自嵌入式计算机5的指令，并向无人机发送定位基准信号。图传模块2与视频采集卡3连接，所述图传模块2接收无人机传回的图像信号并解压缩，将解压缩后的图像信号发送给视频采集卡3。视频采集卡3与嵌入式计算机5连接，将解压缩后的图像信号从模拟信号转换成数字信号发送给嵌入式计算机5。数据链模块4与嵌入式计算机5连接，将无人机传回的飞行状态信息数据发送给嵌入式计算机5并将来自嵌入式计算机5的控制指令发送给无人机。嵌入式计算机5接收来自视频采集卡3的图像信号、存储飞行数据和地块信息、无人机航迹规划，并向GPS基站I和数据链模块4发送指令。嵌入式计算机5配备有Windows操作系统并自带键盘，该计算机完成机上下传数据的实时接收和图形化显示；飞行数据存储；作业航点加载、任务航迹规划及显示；控制指令上传；航向校准与标定；喷施设备(流量与转速)标定；飞机作业前方实时图像显示；作业地块测定及存储调用各项功能。显示器6与嵌入式计算机5连接，显示图像信号和数据信息。进一步的，本实施例便携式地面站还包括:GPS天线7、图传天线8、数据链天线9，所述GPS天线7与GPS基站I连接，用来增强GPS基站I接收信号的能力；所述图传天线8与图传模块2连接，用来增强图传模块2接收信号的能力；所述数据链天线9与数据链模块4连接，用来增强数据链模块4接收信号的能力。进一步的，本实施例便携式地面站还包括电源10和电源管理模块11，所述电源管理模块11控制电源10向GPS基站1、图传模块2、视频采集卡3、数据链模块4、嵌入式计算机5、显示器6供电或断电。电源10采用28V的锂电池电源，所述电源管理模块11控制电源10向各模块提供符合该模块标准电压的电源，其中GPS板需要电源3.3V，数据链和图传电台电压12V。机箱外的面板左上角有扩展的外接电源接口，在有电源的情况下可采用外部供电方式。面板上电源接口后方的四个按钮分别为总电源，GPS电源，数据链电源和图传电源。将所有需要供电设备的电源控制分开，可以根据需要分别控制，节约用电。另外，本实施例便携式地面站还包括扩展的串口 12和USB接口 13，所述扩展的串口 12和USB接口 13与嵌入式计算机5连接。扩展的串口 12用来连接串口调试设备；USB接口 13用来连接鼠标和优盘。为了便于携带，所述GPS天线、GPS基站、图传天线、图传模块、视频采集卡、数据链天线、数据链模块、嵌入式计算机、显示器、电源和电源管理模块、扩展的串口和USB接口设置在一个机箱14内。这样一个人就可以搬运。
权利要求1.一种便携式地面站，其特征在于，包括=GPS基站、图传模块、视频采集卡、数据链模块、嵌入式计算机、显示器，其中， GPS基站与嵌入式计算机连接，所述GPS基站接收无人机上游动站的差分信号以及来自嵌入式计算机的指令，并向无人机发送定位基准信号； 图传模块与视频采集卡连接，所述图传模块接收无人机传回的图像信号并解压缩，将解压缩后的图像信号发送给视频采集卡； 视频采集卡与嵌入式计算机连接，将解压缩后的图像信号从模拟信号转换成数字信号发送给嵌入式计算机； 数据链模块与嵌入式计算机连接，将无人机传回的飞行状态信息数据发送给嵌入式计算机并将来自嵌入式计算机的控制指令发送给无人机； 嵌入式计算机接收来自视频采集卡的图像信号、存储飞行数据和地块信息、无人机航迹规划，并向GPS基站和数据链模块发送指令； 显示器与嵌入式计算机连接，显示图像信号和数据信息。
2.按权利要求1所述的便携式地面站，其特征在于，还包括:GPS天线、图传天线、数据链天线， 所述GPS天线与GPS基站连接；所述图传天线与图传模块连接；所述数据链天线与数据链模块连接。
3.按权利要求2所述的便携式地面站，其特征在于，还包括电源和电源管理模块，所述电源管理模块控制电源向GPS基站、图传模块、视频采集卡、数据链模块、嵌入式计算机、显示器供电或断电。
4.按权利要求3所述的便携式地面站，其特征在于，还包括扩展的串口和USB接口，所述扩展的串口和USB接口与嵌入式计算机连接。
5.按权利要求4所述的便携式地面站，其特征在于，所述GPS天线、GPS基站、图传天线、图传模块、视频采集卡、数据链天线、数据链模块、嵌入式计算机、显示器、电源和电源管理模块、扩展的串口和USB接口设置在一个机箱内。
专利摘要本实用新型提供一种便携式地面站，涉及电子领域，解决现有地面站占地面积大，安装效率低的问题。本实用新型包括GPS基站、图传模块、视频采集卡、数据链模块、嵌入式计算机、显示器，其中，GPS基站与嵌入式计算机连接；图传模块与视频采集卡连接；视频采集卡与嵌入式计算机连接；数据链模块与嵌入式计算机连接；嵌入式计算机接收来自视频采集卡的图像信号、存储飞行数据和地块信息、完成无人机航迹规划，并向GPS基站和数据链模块发送指令；显示器与嵌入式计算机连接，显示图像信号和数据信息。本实用新型结构简单，体积小，便于携带，而且易安装，易维护，能够适应各种农田的复杂，恶劣环境。
文档编号G05B19/042GK202929406SQ201220610398
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者马雯, 唐强, 史龙 申请人:中国航空工业第六一八研究所