[发明专利]一种应用于栅格舵系统的多通道高清图像采集终端

说明书

本发明公开了一种应用于栅格舵系统的多通道高清图像采集终端，包括：图像采集模块和图像处理传输模块。图像采集模块用于获取获取外部栅格舵工作时的图像数据。图像处理传输模块用于接收图像数据并进行压缩、存储、处理以及传输至地面端。其中，图像处理传输模块被配置FPGA以进行控制，包括处理单元、缓存单元、存储单元以及寄存器。缓存单元、存储单元以及寄存器受控于处理单元接收图像数据并进行压缩、存储和回放。能对多个相机产生的数据进行独立存储记录，具有边记录边回放功能。本发明应用层和系统层分离，能更稳定、可靠的运行。无线通信网络，更加的简单高效，支持图像数据的实时传输。

技术领域

本发明属于航天图像采集领域，尤其涉及一种应用于栅格舵系统的多通道高清图像采集终端。

背景技术

栅格舵，是一种火箭飞行姿态控制装置，在火箭回收精准落区发挥了重要作用，通过它们可以控制回收时的姿态，确保火箭残骸能够落在设定的区域。随着栅格舵技术的发展，使得火箭一子级落点控制技术越发成熟，为了更好的判断栅格舵的工作状态，进一步提高一子级落点控制技术的精度，需要可靠性强、稳定度高的多通道高清图像采集终端来实时收集栅格舵工作时的摆动姿态，以验证栅格舵技术的准确性同时便于开展后续的研究。

传统的视频采集系统使用单机SD卡的模式，将采集设备和处理设备均安装在火箭一子级上，无法做到实时传输，一级分离后需要安排人员进行残骸搜寻工作，消耗大量人力物力，并且存储卡随一级一起降落至地面后容易损坏，稳定性很差。针对现有生产活动中的技术问题以及实际需求，有必要研制一种设计合理、结构简单、稳定性强的多通道实时高清图像采集终端。

发明内容

本发明的技术目的是提供一种应用于栅格舵系统的多通道高清图像采集终端，以解决无法监控栅格舵的技术问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种应用于栅格舵系统的多通道高清图像采集终端，包括：图像采集模块和图像处理传输模块。

图像采集模块用于获取获取外部栅格舵工作时的图像数据。

图像处理传输模块用于接收图像数据并进行压缩、存储、处理以及传输至地面端。

其中，图像采集模块包括若干相机以及相对应设置的壳体。

相机设置于相对应的壳体内部，并与壳体螺栓固定连接，与相机相连接的壳体与外部飞行器螺栓连接，用于使相机拍摄外部栅格舵。若干相机以组阵形式从多个角度获取图像数据。

具体地，壳体包括上壳体与下壳体，上壳体设有数据传输端口，相机数据经数据传输端口传送至图像处理传输模块。

上壳体与下壳体螺栓连接，上壳体与下壳体的一端面拼接形成拍摄孔，相机经拍摄孔进行拍摄。

下壳体与外部飞行器螺栓连接，用于稳固壳体以及安装于壳体内部的相机。

其中，图像处理传输模块被配置FPGA以进行控制，包括处理单元、缓存单元、存储单元以及寄存器。

缓存单元、存储单元以及寄存器受控于处理单元接收图像数据并进行压缩、存储和回放。

具体地，处理单元包括若干RS422网口、若干RS485相机控制接口、AXI FIFO接口以及调试串口。

若干RS422网口包括相机网口和调试网口，相机网口用于接收图像数据。调试网口用于接收外部调试指令。RS485相机控制接口用于控制图像采集模块输出图像数据至处理单元。AXI FIFO接口用于协助处理单元实现回放。调试串口用于打印调试信息。

其中，处理单元用于根据指令PS端获取平台指令经RS485相机控制接口控制对应图像采集模块输出图像数据，并存入缓存单元中，进而控制寄存器将存入缓存单元的图像数据存储于存储单元内。