一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统

1.本发明涉及一种数据读取系统，具体为一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统，属于红外相机数据传输技术领域。


背景技术：

2.红外相机技术在国内外野生动物研究、监测与保护中得到了厂泛应用基于红外相机技术，我国在野生动物生态学研究、动物行为学研究、稀有物种的探测与记录、动物本底资源调查、生物多样性监测及保护地管理与保护评价等领域取得了众多成果，目前，数学模型、统计分析方法和新的概念正在促进红外相机技术在野生动物监测研究与保护管理中的发展和推广应用，同时，随着红外相机技术的成熟、成本降低和应用普及，这一技术也将会被更多的野生动物研究人员、管理人员和自然保护区管理者所釆用，并成为全国各级保护地和区域生物多样性监测研究的关键技术和方法，尤其是近几年来，我国的红外相机动物捕获技术应用有了较快发展，但在实际应用中，也有一些需要解决的问题，如统一的红外相机动物捕获的图像及视频数据需要进行快速读取，以便后续精准分析问题就十分突出，因为密林深处，没有网络信号，无法实现数据的后台传输，使得在完成野外调查工作中红外相机的架设、维修、电池更换等问题需要消耗大量的人力物力外，数据的及时读取成为了红外相机动物捕获技术应用的瓶颈，因为每次需要人员上山取卡，再进行数据的拷贝，一方面会增加时间成本，另一方面增加人力物力成本。


技术实现要素：

3.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统，能够便于对红外相机采集端采集的数据信息进行及时的传输到基站位置，降低人力物力的消耗。
4.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统，包括基站、红外相机采集端和中继无人机，且所述中继无人机的数量为多个，且所述中继无人机与所述基站相所述红外相机采集端相信号连接，所述中继无人机之间彼此相信号连接，且所述红外相机采集端通过所述中继无人机进行信号连接，所述红外相机采集端位于无网络山林中，所述中继无人机之间形成信号接力，并形成数据传输链路，通过无线方式将所述红外相机采集端采集的信息传输至基站位置,方便对野外的红外相机采集端采集的信息进行及时的收集。
5.优选的，为了便于形成链路，所述中继无人机包括无人机主体，且所述无人机主体的内部安装有蓄电池，所述蓄电池为所述无人机主体内部的电气元件进行供电，且所述无人机主体的内部安装有中心控制器，所述中心控制器对所述无人机主体内部的电气元件进行操控，所述无人机主体的内部安装有磁场探测器，且所述无人机主体的内部安装有定位模块，所述磁场探测器与所述定位模块，对所述中继无人机进行定位，所述无人机主体的内部安装有网关，且所述无人机主体通过所述网关实现所述中继无人机与所述基站、所述中
继无人机之间以及所述中继无人机和所述红外相机采集端相信号连接，所述无人机主体的内部安装有驱动模块、无线通讯模块、路由模块，且所述驱动模块与所述网关相连接，所述无线通讯模块信号连接所述驱动模块，所述无线通讯模块电信号连接所述路由模块，且所述路由模块发射热点功能，所述中继无人机之间通过所述路由模块的热点功能进行彼此连接，形成链路，进行信号传输，所述无人机主体的内部安装有增幅器，且所述无线通讯模块与所述增幅器相信号连接，进而便于所述中继无人机之间形成多点分布式搭建热点，且以ieee802.11为标准，该标准所覆盖最大的距离通常在100-300米内，便于所述中继无人机之间进行彼此连接，形成数据链路。
6.优选的，为了便于进行数据传输，在进行使用时，先将所述红外相机采集端安装在相应位置，进行野外数据及图像的采集，且记录所述红外相机采集端的坐标，并根据所述基站与所述红外相机采集端的距离，以及所述基站信号覆盖的范围，在所述基站与所述红外相机之间指定传输线路，且在传输线路上确定所述中继无人机的停靠点，根据停靠点的数量，对相应数量的所述中继无人机进行起飞，并通过所述磁场探测器和所述定位模块，飞行到相对应的所述停靠点上，进行定位，且通过所述无线通讯模块，便于对所述中继无人机进行操控，使得所述中继无人机接收到控制信号，通过所述路由模块，使得每个所述中继无人机均产生热点功能，且通过所述网关，使得所述中继无人机之间的所述热点进行串联，使得所述中继无人机之间形成完整的传输线路，且将第一个所述中继无人机与所述基站相信号连接，最后一个所述中继无人机与所述红外相机采集端进行信号连接，通过所述中继无人机之间形成的数据链路，使得所述基站对所述红外相机采集端下达数据传输命令，将所述红外相机采集端上采集的信息通过所述中继无人机形成的链路传输至所述基站上，完成对数据的收集。
7.本发明的有益效果是：本发明通过分布式的中继无人机进行无线传输，以接力的方式形成一条数据链路，以便覆盖至地形复杂的区域达到数据传输的目的，能有效保障人身安全以及节省大量的人力物力，方便对野外的红外相机采集端采集的信息进行及时的收集，便于在保护区、林场等密林深处场所，代替大量的人工上山下山收取存储卡的工作，为调查勘测工作节省大量的人工成本和时间成本，有广泛的应用前景。
附图说明
8.图1为本发明在使用时的示意图。
9.图2为本发明在使用时的拓扑示意图。
10.图3为本发明中继无人机的拓扑图。
11.图中：1、基站，2、红外相机采集端，3、中继无人机，4、无人机主体，5、蓄电池，6、中心控制器，7、磁场探测器，8、定位模块，9、网关，10、驱动模块，11、无线通讯模块，12、路由模块，13、增幅器。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
13.实施例一、
14.请参阅图1-3所示，一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统，包括基站1、红外相机采集端2和中继无人机3，且中继无人机3的数量为多个，且中继无人机3与基站1相红外相机采集端2相信号连接，中继无人机3之间彼此相信号连接，且红外相机采集端2通过中继无人机3进行信号连接，红外相机采集端2位于无网络山林中，中继无人机3之间形成信号接力，并形成数据传输链路，通过无线方式将红外相机采集端2采集的信息传输至基站1位置，在进行使用时，先通过基站1与红外相机采集端2的距离，确定需要使用的中继无人机3数量，并确定中继无人机3的停靠点位，将中继无人机3起飞并停靠在相应的点位上，且使得中继无人机3之间进行相互信号连接，使得中继无人机3之间形成数据传输链路，红外相机采集端2采集的数据信号通过中继无人机3形成的数据传输链路，将采集的数据信息发送至基站1处，便于对信息进行收集，无需进行人员到达红外相机采集端2进行拷贝，降低人力物力和安全性。
15.作为本发明的一种技术优化方案，如图3所示，中继无人机3包括无人机主体4，且无人机主体4的内部安装有蓄电池5，蓄电池5为无人机主体4内部的电气元件进行供电，且无人机主体4的内部安装有中心控制器6，中心控制器6对无人机主体4内部的电气元件进行操控，无人机主体4的内部安装有磁场探测器7，且无人机主体4的内部安装有定位模块8，磁场探测器7与定位模块8，对中继无人机3进行定位，无人机主体4的内部安装有网关9，且无人机主体4通过网关9实现中继无人机3与基站1、中继无人机3之间以及中继无人机3和红外相机采集端2相信号连接，无人机主体4的内部安装有驱动模块10、无线通讯模块11、路由模块12，且驱动模块10与网关9相连接，无线通讯模块11信号连接驱动模块10，无线通讯模块11电信号连接路由模块12，且路由模块12发射热点功能，中继无人机3之间通过路由模块12的热点功能进行彼此连接，形成链路，进行信号传输，无人机主体4的内部安装有增幅器13，且无线通讯模块11与增幅器13相信号连接，进而便于所述中继无人机之间形成多点分布式搭建热点，且以ieee802.11为标准，该标准所覆盖最大的距离通常在100-300米内，便于所述中继无人机之间进行彼此连接，形成数据链路。
16.工作原理:在进行使用时，先将红外相机采集端2安装在相应位置，进行野外数据及图像的采集，且记录红外相机采集端2的坐标，并根据基站1与红外相机采集端2的距离，以及基站1信号覆盖的范围，在基站1与红外相机之间指定传输线路，且在传输线路上确定中继无人机3的停靠点，根据停靠点的数量，对相应数量的中继无人机3进行起飞，并通过磁场探测器7和定位模块8，飞行到相对应的停靠点上，进行定位，且通过无线通讯模块11，便于对中继无人机3进行操控，使得中继无人机3接收到控制信号，通过路由模块12，使得每个中继无人机3均产生热点功能，且通过网关9，使得中继无人机3之间的热点进行串联，使得中继无人机3之间形成完整的传输线路，且将第一个中继无人机3与基站1相信号连接，最后一个中继无人机3与红外相机采集端2进行信号连接，通过中继无人机3之间形成的数据链路，使得基站1对红外相机采集端2下达数据传输命令，将红外相机采集端2上采集的信息通过中继无人机3形成的链路传输至基站1上，完成对数据的收集。
17.实施例二、
18.请参阅图1-3所示，一种基于无人机的链接式红外相机数据读取系统，包括基站1、
红外相机采集端2和中继无人机3，且中继无人机3的数量为多个，且中继无人机3与基站1相红外相机采集端2相信号连接，中继无人机3之间彼此相信号连接，且红外相机采集端2通过中继无人机3进行信号连接，红外相机采集端2位于无网络山林中，中继无人机3之间形成信号接力，并形成数据传输链路，通过无线方式将红外相机采集端2采集的信息传输至基站1位置，在进行使用时，先通过基站1与红外相机采集端2的距离，确定需要使用的中继无人机3数量，并确定中继无人机3的停靠点位，将中继无人机3起飞并停靠在相应的点位上，且使得中继无人机3之间进行相互信号连接，使得中继无人机3之间形成数据传输链路，红外相机采集端2采集的数据信号通过中继无人机3形成的数据传输链路，将采集的数据信息发送至基站1处，便于对信息进行收集，无需进行人员到达红外相机采集端2进行拷贝，降低人力物力和安全性。
19.作为本发明的一种技术优化方案，如图3所示，中继无人机3的内部安装有驱动模块10、无线通讯模块11、路由模块12，且驱动模块10与网关9相连接，无线通讯模块11信号连接驱动模块10，无线通讯模块11电信号连接路由模块12，且路由模块12发射热点功能，中继无人机3之间通过路由模块12的热点功能进行彼此连接，形成链路，进行信号传输，便于所述中继无人机之间形成多点分布式搭建热点，且以ieee802.11为标准，该标准所覆盖最大的距离通常在100-300米内，便于所述中继无人机之间进行彼此连接，形成数据链路。
20.工作原理:在进行使用时，先将红外相机采集端2安装在相应位置，进行野外数据及图像的采集，且记录红外相机采集端2的坐标，并根据基站1与红外相机采集端2的距离，以及基站1信号覆盖的范围，在基站1与红外相机之间指定传输线路，且在传输线路上确定中继无人机3的停靠点，根据停靠点的数量，对相应数量的中继无人机3进行起飞，并通过磁场探测器7和定位模块8，飞行到相对应的停靠点上，进行定位，且通过无线通讯模块11，便于对中继无人机3进行操控，使得中继无人机3接收到控制信号，通过路由模块12，使得每个中继无人机3均产生热点功能，且通过网关9，使得中继无人机3之间的热点进行串联，使得中继无人机3之间形成完整的传输线路，且将第一个中继无人机3与基站1相信号连接，最后一个中继无人机3与红外相机采集端2进行信号连接，通过中继无人机3之间形成的数据链路，使得基站1对红外相机采集端2下达数据传输命令，将红外相机采集端2上采集的信息通过中继无人机3形成的链路传输至基站1上，完成对数据的收集。
21.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
22.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。