[实用新型]一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统

权利要求书

1.一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：包括无人机巡航模块和地面监测处理模块，所述无人机巡航模块包括飞行控制装置、飞行状态感知装置、航空摄影装置和无人机信号传输装置，所述地面监测处理模块包括无人机操作遥控器、地面信号传输装置、图像处理器、触摸式显示屏和监测处理计算机；

所述无人机巡航模块设置在无人机上，所述飞行状态感知装置包括飞行测速仪、飞行高度测量器、北斗卫星定位装置、飞行倾角测量器，所述航空摄影装置包括航摄摄像头、摄像头角度调节装置、摄像头角度测量器，所述无人机信号传输装置包括飞行指令接受器、飞行状态数据传送器、图像数据传送器；

所述地面监测处理模块设置在地面上，所述无人机操作遥控器根据飞行操作指令向所述飞行指令接受器发出信号，所述地面信号传输装置分别接收飞行状态数据传送器传送的飞行状态数据和图像数据传送器传送的航摄图像数据，所述地面信号传输装置向所述图像处理器传送航摄图像，所述图像处理器对航摄图像进行处理，所述触摸式显示屏与图像处理器相连接并显示航摄图像，所述监测处理计算机分别与所述图像处理器、触摸式显示屏和地面信号传输装置相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述飞行测速仪通过所述飞行状态数据传送器向所述地面信号传输装置传送飞行速度数据，所述飞行高度测量器通过所述飞行状态数据传送器向所述地面信号传输装置传送飞行高度数据、所述北斗卫星定位装置通过所述飞行状态数据传送器向所述地面信号传输装置传送飞行坐标数据、所述飞行倾角测量器通过所述飞行状态数据传送器向所述地面信号传输装置传送飞行倾角数据。

3.根据权利要求1所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述摄像头角度调节装置与所述航摄摄像头固定连接并调节航摄摄像头的摄像角度，所述摄像头角度测量器通过所述飞行状态数据传送器向所述地面信号传输装置传送摄像头角度数据，摄像头角度为0度时的航摄摄像头竖直向下，摄像头角度为90度时的航摄摄像头水平朝向机头侧。

4.根据权利要求1所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述无人机巡航模块监测工作时水平飞行，飞行速度和高度恒定，飞行测速仪测得速度v，飞行高度测量器测得高度h，北斗卫星定位装置测得飞行轨迹s，飞行倾角测量器测得飞行倾角a，摄像头角度测量器测得摄像头角度b，航摄摄像头的视场角d，监测工作时间t，所述监测处理计算机计算监测工作时间内的航摄区域面积s，所述图像处理器识别航摄区域内的漂浮物，并由监测处理计算机计算漂浮物区域面积c，由c/s可以得出监测区域的漂浮物面积密度。

5.根据权利要求4所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述监测处理计算机由无人机的飞行高度h、摄像头角度b、航摄摄像头的视场角d计算得出航摄图像的宽度m，由飞行速度v和监测工作时间t计算得出航摄图像的长度n，计算监测工作时间内的航摄区域面积s＝mn。

6.根据权利要求4所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述监测处理计算机由无人机的飞行高度h、摄像头角度b、航摄摄像头的视场角d和航摄图像上的漂浮物面积p计算得出漂浮物的真实面积q，每个漂浮物的真实面积相加得到漂浮物区域面积c。

7.根据权利要求4所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述漂浮物的个数设置有人工统计模式，由触摸式显示屏显示整个航摄图像，人工对漂浮物的个数r进行统计，所述监测处理计算机计算监测工作时间内的航摄区域面积s，有r/s得到监测区域的漂浮物个数密度。

8.根据权利要求1所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：还设置有无人机起降台，所述无人机起降台的位置坐标存储在飞行状态感知装置中，无人机能够通过起降台的位置坐标实现自动降落。

9.根据权利要求1所述的一种用于水域漂浮物监测的无人机监控系统，其特征在于：所述无人机巡航模块设置有自动巡航模式，通过将飞行路径坐标和高度存储在所述飞行状态感知装置中，无人机通过北斗卫星定位装置沿设定路径飞行，完成自动巡航。