一种基于无人机的航拍监控系统的制作方法

本发明涉及无人机航拍技术领域，具体是一种基于无人机的航拍监控系统。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

随着社会的不断发展和科技的不断进步，无人机的应用范围也在不断的扩大，近些年来，无人机的航拍监控逐渐融入了人们的生活，但是无人机航拍监控系统在使用时存在以下问题：无人机在进行航拍监控时，会由于空气气流原因，导致无人机的飞行并不是特别的稳定，为了保证航拍的清晰程度，人们会在航拍高清摄像头上进行改进，但是，还是无法彻底解决空气气流对无人机的影响，所以，人们急需一种基于无人机的航拍监控系统来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于无人机的航拍监控系统，以解决现有技术中提出的的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于无人机的航拍监控系统，该航拍监控系统包括地面控制系统和无人机控制系统；

所述地面控制系统通过人为的操控对无人机的飞行姿态以及飞行距离进行控制，对无人机航拍的视频画面进行处理和显示，所述无人机控制系统用于监控无人机在航拍过程中的姿态，对无人机航拍过程中的姿态进行修正；

所述地面控制系统和无人机控制系统通过地面通信模块和无人机通信模块之间的无线通信进行信息的传输。

作为优选技术方案，所述地面控制系统包括飞行控制模块、数据显示模块、卫星定位模块、航程计量模块和报警提醒模块；

所述飞行控制模块的输出端电性连接地面通信模块的输入端，所述地面控制模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端，所述卫星定位模块和飞行控制模块的输出端均电性连接航程计量模块的输入端，所述航程计量模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端，所述飞行控制模块的输出端电性连接提醒模块的输入端；

所述飞行控制模块用于对无人机的飞行姿态和飞行方向进行控制，所述数据显示模块用于对无人机拍摄的视频和飞行数据进行显示，所述数据显示模块可以为一种显示屏，所述卫星定位模块用于对无人机的飞行位置进行定位，所述航程计量模块用于对无人机飞行的距离进行计算，所述报警模块用于在无人机出现故障或飞行航程超过总续航的二分之一时进行报警提醒。

作为优选技术方案，所述飞行控制模块还包括操控杆和控制芯片，所述控制芯片的输出端电性连接地面通信模块的输入端。

作为优选技术方案，所述卫星定位模块还包括北斗卫星和gprs定位芯片，所述卫星定位模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端。

作为优选技术方案，所述报警提醒模块包括警报灯和蜂鸣器，所述蜂鸣器通过数字电位器控制，所述无人机飞行航程越接近总续航里程的二分之一，所述蜂鸣器的报警声响越急促。

作为优选技术方案，所述无人机控制模块包括航拍高清摄像头、高度传感器、风速检测模块、机身稳定模块和自发电模块；

所述航拍高清摄像头、高度传感器和风速检测模块的输出端均电性连接无人机通信模块的输入端；

所述航拍高清摄像头用于拍摄高清的航拍图像集，用于完成航拍的监控，所述高度传感器用于对无人机飞行的高度数据h进行检测，所述风速传感器用于对无人机当前飞行环境的风速v数据进行检测，所述机身稳定模块用于在航拍监控过程中对无人机的航拍姿态进行稳定，使得航拍的图像集更加的清晰，所述自发电模块用于在无人机飞行过程中，利用太阳能进行自行发电，在无人机供电不足时，为无人机提供电能保证。

作为优选技术方案，所述机身稳定模块包括角度传感器、plc控制器和轴流风机；

所述角度传感器的输出端电性连接plc控制器的输入端，所述plc控制器的输出端电性连接轴流风机的输入端；

所述角度传感器用于对无人机飞行过程中与水平面之间的角度r数据进行测量，所述plc控制器用于对角度传感器检测的数据r进行分析和处理，所述轴流风机安装在无人机边部的若干个方向，所述轴流风机之间的安装夹角一定，所述轴流风机用于提供反向推力，对无人机的飞行姿态进行修正，保证航拍图像集的清晰程度。

作为优选技术方案，所述自发电模块包括太阳能电池板和备用蓄电池；

所述太阳能电池板的输出端电性连接备用蓄电池的输入端；

所述太阳能电池板用于将太阳能转化成电能，所述备用蓄电池用于对太阳能电池板转化的电能进行存储，当无人机电量不足时，可以供给无人机使用，可以有效地保证无人机的续航能力，避免无人机电量不足无法返航的现象出现，保证了无人机的正常使用，并且，使用太阳能发电更加的节能环保。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用角度传感器对无人机航拍监控过程中与水平面之间的偏差角度进行检测，并将检测数据传输至plc控制器，所述plc控制器对角度偏差数据进行分析，根据偏差角度的方向，利用plc控制器控制对应方向的轴流风机工作，为无人机偏差的角度提供一个反向的推力，对无人机的偏差角度进行修正，可以使得无人机在空中进行航拍监控时更加的稳定，使得航拍监控的图像集更加的清晰；

利用航程计量模块配合卫星定位模块对无人机航行里程进行计算，可以有效地得知无人机是否有充足电量进行返航，并通过报警提醒模块进行提醒，利用数字电位器对蜂鸣器进行控制，使得无人机电量越接近返航电量时，蜂鸣器的声响越急促，使得可以有充足的时间将无人机召回，避免出现无人机无电返航的现象出现，并且，利用自发电模块可以为无人机提供备用电源，进一步保证了无人机的顺利返航。

附图说明

图1为本发明一种基于无人机的航拍监控系统的系统组成结构示意图；

图2为本发明一种基于无人机的航拍监控系统的模块连接结构示意图；

图3为本发明一种基于无人机的航拍监控系统的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1-3所示，本发明提供一种技术方案，一种基于无人机的航拍监控系统，其特征在于：该航拍监控系统包括地面控制系统和无人机控制系统；

地面控制系统通过人为的操控对无人机的飞行姿态以及飞行距离进行控制，对无人机航拍的视频画面进行处理和显示，无人机控制系统用于监控无人机在航拍过程中的姿态，对无人机航拍过程中的姿态进行修正；

地面控制系统和无人机控制系统通过地面通信模块和无人机通信模块之间的无线通信进行信息的传输。

地面控制系统包括飞行控制模块、数据显示模块、卫星定位模块、航程计量模块和报警提醒模块；

飞行控制模块的输出端电性连接地面通信模块的输入端，地面控制模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端，卫星定位模块和飞行控制模块的输出端均电性连接航程计量模块的输入端，航程计量模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端，飞行控制模块的输出端电性连接提醒模块的输入端；

飞行控制模块用于对无人机的飞行姿态和飞行方向进行控制，使得无人机按照需求进行飞行和拍摄，飞行控制模块还包括操控杆和控制芯片，控制芯片的输出端电性连接地面通信模块的输入端，数据显示模块用于对无人机拍摄的视频和飞行数据进行显示，数据显示模块可以为一种显示屏，飞行数据包括飞行高度h、飞行过程中的风速v、续航里程l、卫星定位位置和机身稳定度，卫星定位模块用于对无人机的飞行位置进行定位，卫星定位模块还包括北斗卫星和gprs定位芯片，gprs定位芯片安装在无人机内部，卫星定位模块的输出端电性连接数据显示模块的输入端，航程计量模块用于对无人机飞行的距离进行计算，利用卫星定位模块的定位，确定无人机的位置，根据无人机与现有超控位置的距离差和高度差计算无人机的航行里程，报警模块用于在无人机出现故障或飞行航程超过总续航的二分之一时进行报警提醒，报警提醒模块包括警报灯和蜂鸣器，蜂鸣器通过数字电位器控制，无人机飞行航程越接近总续航里程的二分之一，地面控制系统控制数字电位器的电阻值变小，使得蜂鸣器的电流量更大，使得蜂鸣器的报警声响越急促，提醒操控人员注意及时的让无人机返航，避免无人机无法返航的现象出现。

无人机控制模块包括航拍高清摄像头、高度传感器、风速检测模块、机身稳定模块和自发电模块；

航拍高清摄像头、高度传感器和风速检测模块的输出端均电性连接无人机通信模块的输入端；

航拍高清摄像头用于拍摄高清的航拍图像集，用于完成航拍的监控，高度传感器用于对无人机飞行的高度数据h进行检测，同时将航拍高度通过无人机通信模块和地面通信模块传输至地面控制系统，用于计算无人机的电能消耗，风速传感器用于对无人机当前飞行环境的风速v数据进行检测，确认当前风速环境是否适合无人机进行航拍监控，避免无人机在恶劣环境下飞行导致无人机受损，机身稳定模块用于在航拍监控过程中对无人机的航拍姿态进行稳定，使得航拍的图像集更加的清晰，自发电模块用于在无人机飞行过程中，利用太阳能进行自行发电，在无人机供电不足时，为无人机提供电能保证，利用太阳能进行发电，使得更加的节能环保。

机身稳定模块包括角度传感器、plc控制器和轴流风机；

角度传感器的输出端电性连接plc控制器的输入端，plc控制器的输出端电性连接轴流风机的输入端；

角度传感器用于对无人机飞行过程中与水平面之间的角度r数据进行测量，plc控制器用于对角度传感器检测的数据r进行分析和处理，轴流风机安装在无人机边部的若干个方向，轴流风机之间的安装夹角一定，轴流风机用于提供反向推力，对无人机的飞行姿态进行修正，保证航拍图像集的清晰程度。

自发电模块包括太阳能电池板和备用蓄电池；

太阳能电池板的输出端电性连接备用蓄电池的输入端；

太阳能电池板用于将太阳能转化成电能，备用蓄电池用于对太阳能电池板转化的电能进行存储，当无人机电量不足时，可以供给无人机使用，可以有效地保证无人机的续航能力，避免无人机电量不足无法返航的现象出现，保证了无人机的正常使用，并且，使用太阳能发电更加的节能环保。

本发明的优点：利用角度传感器对无人机航拍监控过程中与水平面之间的偏差角度进行检测，利用plc控制器控制对应方向的轴流风机工作，为无人机偏差的角度提供一个反向的推力，对无人机的偏差角度进行修正，可以使得无人机在空中进行航拍监控时更加的稳定，使得航拍监控的图像集更加的清晰；

利用航程计量模块配合卫星定位模块对无人机航行里程进行计算，可以有效地得知无人机是否有充足电量进行返航，并通过报警提醒模块进行提醒，避免出现无人机无电返航的现象出现，利用自发电模块可以为无人机提供备用电源，进一步保证了无人机的顺利返航。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。