无人机多相机数据存储和读取装置的制作方法

本实用新型涉及无人机以及无人机倾斜摄影领域，特别涉及一种无人机多相机数据存储和读取装置。

背景技术：

无人机倾斜摄影是当前无人机应用的一个热点领域。为构建三维数字城市模型，一般均采用无人机倾斜摄影技术。无人机搭载的倾斜摄影系统，基本上采用的是5个相机组装模式，这种倾斜摄影测量系统的相机大多采用轻小型低分辨率相机组合而成，普遍的由5个相机固定在设计的结构件上，搭载在无人机上。由于无人机倾斜摄影设备在作业时，涉及到多个相机影像数据存储以及事后数据的拷贝，现有的无人机倾斜摄影系统的数据存储大多采用独立式存储，也就是分别在每个相机附近设置对应的存储卡接口，并在存储卡接口中插入存储卡，用来存储相应的相机的影像数据，每次在无人机作业后，需要将5个存储卡分别取出，并且依次将5个存储卡中的数据读取出来。由此可见，现有技术中存在作业前存储卡安装复杂费时、作业后拷贝数据操作复杂的问题。本实用新型提供的无人机多相机数据存储和读取装置可以实现多个相机采集影像数据的集中存储，多个相机采集的数据存储在一个可插拔的存储装置上，无需为每个相机单独装载存储卡，大大提高了工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的无人机倾斜摄影作业前各相机的存储卡安装复杂费时、作业后拷贝数据操作复杂的不足，提供了无人机多相机数据存储和读取装置。

为实现上述目的，第一方面本实用新型提供了一种无人机多相机数据存储装置，该存储装置包括：通信选择开关模块，分别与通信选择开关模块连接的存储卡模块和读卡器模块；存储卡模块与金手指接口连接，读卡器模块与USB HUB模块连接；USB HUB模块与MiniUSB接口连接；通过金手指接口与无人机倾斜摄影系统中的金手指接口连接，用于存储无人机倾斜摄影系统的相机影像数据。

优选地，通信选择开关模块采用低阻四通道单刀双掷模拟开关芯片。

优选地，读卡器模块为SPI转USB通信模块。

优选地，存储卡模块包括存储卡和存储卡卡槽，存储卡为TF卡或SD卡。

优选地，USB HUB模块包括USB HUB芯片，USB HUB芯片采用高速七端口集线器控制芯片FE2.1。

优选地，存储卡模块包括多个存储卡和多个存储卡卡槽；读卡器模块包括多个读卡器；通信选择开关模块包括多个模拟开关芯片。

优选地，读卡器模块、金手指接口、存储卡模块、通信选择开关模块、USBHUB模块和MiniUSB接口焊接在一块电路板上。

优选地，MiniUSB接口通过USB转miniUSB转接线与电脑连接。USB转miniUSB的一端设置为USB通信接口，另一端设置为MiniUSB通信接口；通过转接线的MiniUSB通信接口与MiniUSB接口连接，通过转接线的USB通信接口与外部电脑连接。

第二方面，本申请提供了另一种无人机多相机数据存储装置，该存储装置包括：存储卡模块、第一金手指接口；存储卡模块和第一金手指接口焊接在第一电路板上；第一电路板通过第一金手指接口与无人机倾斜摄影系统中的第三金手指接口连接，用于存储无人机倾斜摄影系统的数据。

第三方面，本申请提供了一种读取上述第二方面提供的存储装置的读取装置，该读取装置包括读卡器模块、第二金手指接口、USB HUB模块和MiniUSB接口；第二金手指接口与第一金手指接口连接，读卡器模块通过第二金手指接口读取存储装置的数据。

本实用新型提供的无人机多相机数据存储装置及读取装置可以实现无人机倾斜摄影多个相机影像数据的集中存储，多个相机采集的影像数据存储在一个可插拔的存储装置上，无需为每个相机单独装载存储卡，大大提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种无人机多相机数据存储装置的结构示意图；

图2a为图1所示无人机多相机数据存储装置中电路板一侧结构示意图；

图2b为图1所示无人机多相机数据存储装置中电路板另一侧结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种无人机多相机数据存储装置的结构示意图；

图4a为图3所示无人机多相机数据存储装置中电路板一侧结构示意图；

图4b为图3所示无人机多相机数据存储装置中电路板另一侧结构示意图；

图5a为图3所示的读取装置中电路板一侧结构示意图；

图5b为图3所示的读取装置中电路板另一侧结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本实用新型实施例提供的无人机多相机数据存储装置的结构示意图,如图1所示，该装置包括：金手指接口10、读卡器模块40、与金手指接口10连接的存储卡模块20、分别与存储卡模块20和读卡器模块40连接的通信选择开关模块30、以及与读卡器模块40连接的USB HUB模块50、和与USBHUB模块50连接的MiniUSB接口60。

金手指接口10设置有金手指插针，该金手指插针与无人机倾斜摄影系统控制板上的插座插接，用于在无人机进行工作的时候，将5个相机的影像数据保存至存储装置中。

存储卡模块20包括五组存储卡(存储卡21、存储卡22、存储卡23、存储卡24和存储卡25)及相应数量的存储卡卡槽，存储卡21-25可以是TF卡，也可以是SD卡，这五组存储卡21-25通过金手指接口10与无人机倾斜摄影系统的5个相机连接。

通信选择开关模块30包括五组模拟开关芯片(模拟开关芯片31、模拟开关芯片32、模拟开关芯片33、模拟开关芯片34和模拟开关芯片35)。优选地，通信选择开关模块30中的五组模拟开关芯片31-35均采用低阻四通道单刀双掷模拟开关芯片，通过低阻四通道单刀双掷模拟开关芯片31-35可以切换对存储卡21-25的控制权。通信选择开关模块30分别与存储卡模块20和读卡器模块40连接。例如，模拟开关芯片31分别与存储卡21和读卡器41连接。

读卡器模块40包括五组读卡器(读卡器41、读卡器42、读卡器43、读卡器44和读卡器45)，读卡器模块40是一个SPI(Serial Peripheral Interface)转USB(Universal Serial Bus)通信模块，用于将存储卡的SPI通信模式转为USB通信模式。在本实施例中，通过读卡器模块40将存储卡21-25的SPI模式转换为USB通信模式。

USB HUB模块50主要由USB HUB芯片51和其外围电路构成，USB HUB模块50用于将一个MiniUSB接口转为多个USB通信接口。USB HUB模块50可以将一个MiniUSB接口60转换为5个USB通信接口，这5个USB通信接口分别与5个读卡器41-45连接。USB HUB芯片51优选为高速七端口集线器控制芯片FE2.1。

MiniUSB接口60，主要是用于通过转接线将本装置与电脑连接，进而完成数据的拷贝和读写，转接线一端设置为USB通信接口，另一端设置为MiniUSB通信接口；通过转接线的MiniUSB通信接口与MiniUSB接口60连接，通过转接线的USB通信接口与外部电脑连接。

金手指接口10、存储卡模块20、通信选择开关模块30、读卡器模块40、USB HUB模块50、MiniUSB接口60焊接在一块电路板上。

需要说明的是，在无人机倾斜摄影系统中每个相机的数据线都需与金手指插座的各个引脚按照特定的线序一一连接。另外，本领域的技术人员也可以在无人机上设置金手指插针，在存储装置中设置金手指插座，或者其他类似于金手指插针的接口。

图2a为图1所示无人机多相机数据存储装置中电路板一侧结构示意图，图2b为图1所示无人机多相机数据存储装置中电路板另一侧结构示意图。如图2a和2b所示，该电路板上具有金手指接口10、存储卡21-25、模拟开关芯片31-35、读卡器41-45、USB HUB芯片51、MiniUSB接口60。

金手指接口10、存储卡模块20、通信选择开关模块30、读卡器模块40、USB HUB模块50、MiniUSB接口60焊接在一块电路板上。

当本实施例提供的存储装置连接到电脑上时，模拟开关芯片31-35的1号引脚检测到高电平，此时无论存储装置有没有插到无人机倾斜摄影系统上，通过模拟开关芯片31-35，都会自动将存储卡21-25的读写控制权切换到电脑端；只要本装置没有与电脑端连接，存储卡模块20中的存储卡21-25的读写控制权切换至与本装置连接的无人机倾斜摄影系统的相机控制设备。

本实用新型实施例提供的无人机多相机数据存储装置具有两种工作模式，第一种工作模式是:在无人机作业前，将本装置通过金手指插针与无人机倾斜摄影系统上的金手指插座相连接，当无人机开始作业时，倾斜摄影系统各个相机的影像数据就通过金手指插针存储在本装置的存储卡模块中的各个TF卡或者SD卡中。第二种工作模式是：当无人机结束作业后，通过USB转接线与装置的MiniUSB接口连接，就可以通过电脑访问和拷贝各个存储卡中的飞行影像数据。

需要说明的是，当上述存储装置通过金手指接口10与无人机倾斜摄影系统的控制板连接时，存储装置无需供电，可以实现无人机倾斜摄影系统中各相机的数据存储功能；当存储装置通过MiniUSB接口与PC机连接时，由PC通过MiniUSB接口给存储装置提供电压，主要是通过一根USB转接线实现读取各个存储卡中影像数据的功能。由PC通过MiniUSB接口给存储装置提供电压，是指存储装置所需的电压，本申请实施例提供的存储装置所需的电压为5V。

本实用新型提供的无人机多相机数据存储装置可以实现多个相机影像数据的集中存储，多个相机的影像数据存储在一个可插拔的存储装置上，无需为每个相机单独装载存储卡，大大提高了工作效率。

图3为本实用新型实施例提供的另一种无人机多相机数据存储装置的结构示意图。如图3所示，该存储装置100包括：第一金手指接口71和与第一金手指接口71连接的存储卡模块80。读取装置200包括第二金手指接口72、与第二金手指接口72连接的读卡器模块90、与读卡器模块90连接的USB HUB模块50和与USB HUB模块50连接的MiniUSB接口60。第一金手指接口71和存储卡模块80焊接在第一电路板上。第二金手指接口72、读卡器模块90、USB HUB模块50和MiniUSB接口60焊接在第二电路板上。

第一金手指接口71设置有金手指插针，该金手指插针与无人机倾斜摄影系统控制板上的第三金手指接口插接，用于在无人机进行工作的时候，将5个相机的影像数据保存至存储装置100中。

存储卡模块80包括五组存储卡(存储卡81、存储卡82、存储卡83、存储卡84和存储卡85)及相应数量的存储卡槽，存储卡81-85可以是TF卡，也可以是SD卡，这五组存储卡81-85通过金手指接口与无人机倾斜摄影系统

的5个相机连接。

第二金手指接口72设置为金手指插座，第一金手指接口71与第二金手指接口72连接。

读卡器模块90包括五组读卡器(读卡器91、读卡器92、读卡器93、读卡器94和读卡器95)，读卡器模块90是一个SPI转USB通信模块，用于将存储卡的SPI通信模式转为USB通信模式。在本实例中，通过读卡器模块90将存储卡81-85的SPI模式转换为USB通信模式。

USB HUB模块50主要由USB HUB芯片51和其外围电路构成，USB HUB模块50用于将一个MiniUSB通信接口转为多个USB通信接口。USB HUB模块50可以将一个MiniUSB接口60转换为5个USB通信接口，这5个USB通信接口分别与5个读卡器91-95连接。USB HUB芯片51优选为高速七端口集线器控制芯片FE2.1。

MiniUSB接口60，主要是用于通过转接线将本读取装置200与电脑连接，进而完成数据的拷贝和读写，转接线一端设置为USB通信接口，另一端设置为MiniUSB通信接口；通过转接线的MiniUSB通信接口与MiniUSB接口60连接，通过转接线的USB通信接口与外部电脑连接。

图4a为图3所示无人机多相机数据存储装置中电路板一侧结构示意图，图4b为图3所示无人机多相机数据存储装置中电路板另一侧结构示意图。如图4a和图4b所示，该存储装置100包括：存储卡模块80、第一金手指接口71；存储卡模块80和第一金手指接口71焊接在第一电路板上；其中，存储卡模块80包括存储卡81-85和存储卡卡槽。上述的存储装置100通过连接读取装置200进行读取数据。

图5a和图5b为图3所示的读取装置200中电路板的结构示意图，如图5a和图5b所示，读取装置200包括读卡器模块90、第二金手指接口72、USB HUB模块50和MiniUSB接口60；上述读卡器模块90、第二金手指接口72、USB HUB模块50和MiniUSB接口60焊接在第二电路板上。

本实用新型实施例提供的存储装置100可单独插入无人机倾斜摄影系统中。当无人机完成任务时，可将存储装置取出。当需要读取存储卡中的数据时，将存储装置100的金手指接口端与读取装置200的金手指接口端连接，读取装置的MiniUSB接口端通过转接线连接电脑进行读取数据。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的存储装置可以用于具有5个相机的无人机倾斜摄影系统，但是本领域的技术人员可以通过阅读本申请的技术方案，获得具有4个、6个或多个相机的无人机集中存储装置。也就是说当无人机上设置有4个相机时，本申请提供的无人机存储装置也可以相应的设置成与4个相机所对应的存储装置。因此，不应当认为本实用新型提供的方案仅限于用于具有5个相机的无人机。

还需要说明的是，图2a和2b仅给出了一个本装置的实施例，这个实施例说明的仅是多个模块中多个芯片的位置关系，不应当认为本实用新型提供的方案仅限于此，本领域的技术人员可以根据需要灵活的安排芯片以及模块的位置关系。

本实用新型提供的无人机多相机数据存储装置和读取装置可以实现多个相机采集影像数据的集中存储，多个相机采集的影像数据存储在一个可插拔的存储装置上，无需为每个相机单独装载存储卡，大大提高了工作效率。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。