[发明专利]一种无人机机载数码相机控制系统和控制方法

摘要

本发明涉及一种无人机机载数码相机控制系统及其控制方法，包括相机控制单元、机载收发单元、GPS接收机和数码相机。所述系统可以搭载不同相机厂家、不同型号的数码相机以满足不同航拍需求；所述系统包括GPS接收机，用于采集拍摄瞬间GPS信息，便于照片后期剪裁、拼接和分析；所述系统供电自成体系，相机不需要电池，不存在低温下电池工作不可靠、长时间工作相机电池电量不足的问题；所述系统可以根据需要实时提取相片，可以满足无人机在高风险、恶劣环境下拍摄需求；所述系统对数码相机控制除传统的快门控制外，还包括光圈、焦距、镜头控制；此外，所述系统还可以对相机状态参数进行实时监测。

主权项

1.一种无人机机载数码相机控制系统，其特征在于，包括相机控制单元、机载收发单元、GPS接收机和数码相机；所述相机控制单元包括嵌入式ARM CPU、USB接口模块、串口接口模块、以太网接口模块、Nand Flash存储器模块和系统电源模块；以太网接口模块接收来自地面终端控制台发送来的控制指令，并传至嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU对控制指令进行解码后，通过USB接口模块传入数码相机，数码相机执行该控制指令；机载收发单元接收来自地面终端控制台的调整数码相机焦距大小、光圈大小、镜头远近控制指令信号后，通过以太网接口传给嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU对控制指令信号进行解码后，经USB接口模块传给数码相机，数码相机执行调整的控制指令；机载收发单元接收来自地面终端控制台发送来的拍照指令，通过以太网接口模块发送给嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU通过USB接口模块将拍照指令发送给数码相机，同时GPS接收机将拍摄瞬间的无人机经纬度、海拔高度数据信息，经串口接口模块传至Nand Flash存储器模块中进行存储；当地面终端控制台需提取数码相机当前的参数状态时，机载收发单元将接收的查看指令信号，经以太网接口模块，发送给嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU对查看指令信号解码后，经USB接口模块发送至数码相机，数码相机将参数状态经USB接口模块反馈至嵌入式ARM CPU，经嵌入式ARM CPU进行数据组帧处理后，传入太网接口模块，经以太网接口模块传至机载收发单元，机载收发单元将组帧处理后的数据进行二次组帧、编码，发送给地面终端控制台，实现地面终端控制台对数码相机实时状态的监测；当地面终端控制台需提取数码相机所拍摄的指定照片时，机载收发单元将收到的地面控制终端指令，经以太网接口模块发送给嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU将指令译码后，由USB接口模块发送给数码相机，数码相机将指定照片发送给嵌入式ARM CPU，嵌入式ARM CPU将照片文件对应的GPS信息写入照片文件中并完成组帧，经太网接口模块传至机载收发单元，机载收发单元将收到的数据进行二次组帧，编码后发送给地面终端控制台；系统电源模块为相机控制单元、GPS接收机和数码相机供电；相机控制单元、机载收发单元和GPS接收机均位于无人机上；数码相机位于无人机的机载云台上。