一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法与流程

本发明属于一种监测装置设计领域，具体指一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法。

背景技术：

目前有许多类型的中小型无人机采取伞降回收方式，但在实际应用中，由于机载任务设备均为前视或挂舱类型，无法对无人机的开伞情况进行实时监测，由此可能会带来一系列的安全隐患。例如飞行过程中伞意外打开、发出开伞指令却无法确认开伞情况、无人机落地后未及时抛伞等，这些隐患会造成无人机不同程度的损伤，严重时甚至会危及人员安全。

因此，为提高无人机飞行的安全性，对伞降无人机开伞情况进行监测的技术应运而生。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的问题，提出了一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法，该装置通过安装后视摄像头、视频切换器、机载数据终端以及地面数据终端，对开伞情况进行视频切换传输、监测，以提高无人机飞行的安全性。

本发明是这样实现的，一种监测无人机开伞情况的装置，所述的装置包括后视摄像头、视频切换器、以及机载数据终端、地面数据终端，所述的后视摄像头、视频切换器、以及机载数据终端依次顺序连接；所述的视频切换器还连接有机载任务设备；所述的后视摄像头、视频切换器通过视频传输线连接；视频切换器主要用于根据操控人员指令，实时切换任务设备侦察图像与后视摄像头监测图像；视频传输线主要用于将摄像头监测图像传输到机载数据终端；通过后视摄像头得到监测图像、机载任务设备得到侦察图像，当需要监测时，地面数据终端发送切换指令给机载数据终端，机载数据终端主要用于下传遥测信息和图像，接收遥控指令，在机载任务设备图像和后视摄像头图像之间根据关心内容实时切换。

进一步，所述的装置还包括电源转换盒；所述的电源转换盒一端与后视摄像头连接，另一端通过电源转接插座与应急汇流条供电插头连接；所述的电源转换盒将27V直流转换为12V直流，电源转换盒以及视频传输线，能将监测图像传输到视频切换器；满足摄像头供电和信号传输需求。

进一步，所述的后视摄像头胶粘于无人机天线罩底部；胶粘于天线罩底部目的是不影响无人机的气动性能。

本发明还公开了一种监测无人机开伞情况的监测方法，具体步骤如下：

1）后视摄像头实时监测无人机开伞情况并输出监测图像；在飞机上加装后视摄像头，可以实时监测无人机开伞情况；

2）通过视频传输线，将监测图像输出至视频切换器；

3）地面数据终端发送切换指令给机载数据终端，机载数据终端转发给视频切换器，实现在机载任务设备侦察图像和后视摄像头监测图像之间实时切换，从而实施监测。

本发明相对于现有技术的有益效果在于：

（1）通过在天线罩底端安装后视摄像头，当飞行时全程开启，输出标准PAL制式图像，完成对无人机开伞情况监测功能；

（2）将视频传输线一端与后视摄像头输出端子连接，另一端与视频切换器连接，完成监测图像传输功能；

（3）地面数据终端发送切换指令给机载数据终端，机载数据终端转发给视频切换器，实现在任务设备侦察图像和监测图像之间实时切换；

（4）本发明均由通用元件构成，成本低廉、安装方便，电路简单，操作便捷，可应用于所有伞降无人机上，以普通摄像头为核心，辅以通用视频切换器和电源转换模块，可在机载任务设备图像和后视摄像头图像之间根据关心内容实时切换，实现对无人机开伞状况、伞带情况及落地情况等进行实时监测，提高无人机飞行的安全性。

附图说明

图1是本发明一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法的监测装置的模块框图；

图2是本发明一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法的监测装置的电源转换盒原理图；

图3是本发明一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法的后视摄像头安装示意图；

其中，1-电源转换盒，2-后视摄像头，3-视频传输线，4-机载任务设备，5-视频切换器，6-机载数据终端，7-地面数据终端，8-天线罩，9-应急汇流条供电插头。

具体实施方式

本发明提供一种监测无人机开伞情况的装置及监测方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以及参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明的一种监测无人机开伞情况的装置包括后视摄像头2、视频切换器5、以及机载数据终端6、地面数据终端7，所述的后视摄像头2、视频切换器5、以及机载数据终端6依次顺序连接，如图1所示，箭头指向方框内为方框模块的输入，向外为方框模块的输出；所述的视频切换器5上还连接有机载任务设备4，通过机载任务设备4获得侦察图像；所述的后视摄像头2、视频切换器5通过视频传输线3连接，视频传输线3主要用于将后视摄像头2监测图像传输到机载数据终端6，机载数据终端6主要用于接受遥控指令、下传遥测数据与图像。地面数据终端7发送切换指令给机载数据终端6，机载数据终端6转发给视频切换器5，实现在任务设备侦察图像和监测图像之间实时切换。电源转换盒1一端与后视摄像头2连接，另一端通过电源转接插座与应急汇流条供电插头9连接。视频传输线3一端通过视频端子与后视摄像头2输出端子连接，另一端通过SMA端子与视频切换器5连接，完成监测图像传输功能。

如图2所示，本发明的电源转换盒1包括电源转换芯片及辅助电路；电源转换盒1以W12-24S12为核心，辅以辅助电路；将27V直流转换为12V直流；输入电压24~30VDC，输出电压12VDC，输出电流1A，能满足摄像头供电需求，设计的电源转换盒1和视频传输线3的结合能将监测图像传输到视频切换器5；满足摄像头供电和信号传输需求。本实施例中，机载电源正线与电源转换盒1的+27V端子连接，机载电源地线与电源转换盒1的GND_in端子连接; 电源转换盒1的+12V端子与后视摄像头2电源正线连接；电源转换盒1的GND_out端子与后视摄像头2电源地线连接，可以将27V直流电源转换为后视摄像头2所需12V直流电源，完成后视摄像头供电功能。

如图3所示，所述的后视摄像头2胶粘于无人机天线罩底部，通过在无人机天线罩底部钻孔，后视摄像头安装于后缘钻孔位置，并用AB胶粘接，固化十分钟即可，此安装位置不影响无人机的气动性能。

本发明的一种监测无人机开伞情况的监测方法，具体为：

1）首先后视摄像头2实时监测无人机开伞情况并输出监测图像；输出图像格式：PAL制式，图像分辨率：>480TVL；

2）通过电源转换盒1，将27V直流转换为12V直流；输入电压24~30VDC，输出电压12VDC，输出电流1A，满足摄像头供电；通过视频传输线3，将监测图像输出至视频切换器5，完成信号传输；

3）地面数据终端7发送切换指令给机载数据终端6，机载数据终端6主接受遥控指令、下传遥测数据与图像，转发给视频切换器5，实现在机载任务设备4侦察图像和后视摄像头2的监测图像之间实时切换，从而实施监测。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。