CN107784841A - 基于飞行器的交通监测系统及监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于飞行器的交通监测系统及监测方法，所述监测系统包括飞行器，所述飞行器上设置有导航仪、主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置，图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端；气压传感器、超声波模块分别采集飞行器所属环境的气压、飞行器与障碍物的距离传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端。本发明解决了现有交通监测只能定点监测的问题，同时，本发明所述飞行器的飞行稳定性好。

Description

基于飞行器的交通监测系统及监测方法

技术领域

本发明涉及航拍技术领域，具体涉及基于飞行器的交通监测系统及监测方法。

背景技术

随着通信技术的发展，现有的交通监测主要依靠电子眼进行抓拍。电子眼抓拍系统主要包括设置在各个抓拍点的电子眼，图像处理模块、以及无线通信模块和远程监控中心，具体工作原理是：电子眼进行抓拍，将拍摄的照片在图像处理模块进行处理后，通过无线通信模块传递给远程监控中心进行存储备案，由远程监控中心进行分析，将分析结果传递给肇事车主。

电子眼抓拍系统虽能够很好的监测交通肇事违法行为，但是只能定点进行监测，对于没有安装电子眼的位置不能进行监测，当某一没有设置电子眼的位置发生交通事故时，也不能及时进行现场信息的采集。

发明内容

本发明的目的在于提供基于飞行器的交通监测系统，解决现有交通监测只能定点监测的问题，同时，本发明所述飞行器的飞行稳定性好。

此外，本发明还提供一种基于上述监测系统的监测方法。

本发明通过下述技术方案实现：

基于飞行器的交通监测系统，包括飞行器，所述飞行器上设置有导航仪、主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置，

所述导航仪用于实现飞行器在设定路线上飞行，导航仪将的导航信号传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端；

所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；

所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；

所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端；

所述气压传感器采集飞行器所属环境的气压传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端；

所述超声波模块采集飞行器与障碍物的距离传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端。

本发明所述飞行器即为一种无人航拍器，能够在遥控器的控制下试下远程控制，按照设定路线进行飞行，为现有技术。

本发明所述主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置均为现有技术，本发明的发明点在于将各个现有模块按照新的信号传递路线构成用于飞行器上的监测系统，在飞行器飞行移动的过程中实现对路线上的交通进行监测。

本发明通过将由主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置组成的监测系统设在飞行器上，利用飞行器的远程控制按照特定路线进行飞行，实现对对路线上的交通进行监测，解决现有交通监测只能定点监测的问题。

同时，本发明通过设置超声波模块、气压传感器，所述超声波模块能够监测到飞行器与障碍物的间距，然后通过主控制模块反馈给远程终端，以便对飞行器的飞行方向进行调整，所述气压传感器能够实时感应到飞行器周围的压力，并传递给远程终端，当飞行器飞行环境中风力发生变化时，由远程终端操作改变飞行器飞行方向或飞行角度。

进一步地，飞行器采用四轴飞行器，在四轴飞行器的4个旋桨上均设置有超声波模块和气压传感器。

进一步地，远程终端包括上位机和手持终端。

具体地，所述上位机为远程监控中心，所述手持终端为用于操作飞行器的远程遥控器。

进一步地，主控制模块为MCU处理器，无线通信模块为3G/4G网络。

进一步地，图像采集装置为高清摄像头或高清摄像机。

进一步地，高清摄像头或高清摄像机通过云台与飞行器连接。

所述云台能够实现高清摄像头或高清摄像机的360度旋转，便于拍摄更全面的画面。

进一步地，主控制模块通信连接有三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计，所述三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计设置在飞行器上。

所述三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计均为现有技术。所述三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力三者的结合能够实现对飞行器的整个飞行状态进行监测，并反馈给远程终端，以便操控者控制飞行器的飞行。

进一步地，飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的GPS模块或北斗系统。

所述GPS模块或北斗系统均能够实现对飞行器的精准定位，以便操控者实时掌握飞行器的地理位置，当发生交通事故时可及时到达现场及时处理。

进一步地，飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的3D建模模块。

所述3D建模模块为现有技术，能够实现监控飞行器的状态与巡线位置，为复杂交通环境下的道路交通监测创造条件。

一种基于交通监测系统的监测方法，包括以下步骤：

1)、通过导航仪的导航实现飞行器沿着设定路线来回飞行；

2)、飞行器在飞行过程中，由GPS模块或北斗系统对飞行器的地理位置进行实时定位，并将定位实时发送给远程终端，实现对飞行器坐标的定位监测；

3)、飞行器在飞行过程中，所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端，以实现对飞行器巡航路线交通的监测；

4)、飞行器在飞行过程中，所述超声波模块实时监测飞行器与障碍物的间距，然后通过主控制模块反馈给远程终端，远程终端进行分析判断后，对飞行器的飞行方向进行适应性调整，所述气压传感器实时感应到飞行器周围的压力，并通过主控制模块反馈给远程终端，当飞行器飞行环境中风力发生变化时，由远程终端操作改变飞行器飞行方向或飞行角度；

5)、飞行器在飞行过程中，由三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计共同获取飞行器的飞行状态，并将飞行状态传递个主控制模块，通过无线通信模块传递给远程终端，远程终端经过分析判断适应性对飞行器的飞行状态进行调整。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明通过将由主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置组成的监测系统设在飞行器上，利用飞行器的远程控制按照特定路线进行飞行，实现对对路线上的交通进行监测，解决现有交通监测只能定点监测的问题。

2、本发明通过设置超声波模块、气压传感器，所述超声波模块能够监测到飞行器与障碍物的间距，然后通过主控制模块反馈给远程终端，以便对飞行器的飞行方向进行调整，所述气压传感器能够实时感应到飞行器周围的压力，并传递给远程终端，当飞行器飞行环境中风力发生变化时，由远程终端操作改变飞行器飞行方向或飞行角度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明的原料框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1所示，基于飞行器的交通监测系统，包括飞行器，所述飞行器上设置有导航仪、主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置，

所述导航仪用于实现飞行器在设定路线上飞行，导航仪将的导航信号传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端；

所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置，所述图像采集装置为高清摄像头或高清摄像机；

所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块，所述主控制模块为MCU处理器；

所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端；

所述气压传感器采集飞行器所属环境的气压传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端，所述无线通信模块为3G/4G网络；

所述超声波模块采集飞行器与障碍物的距离传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端，所述远程终端包括上位机和手持终端，所述上位机具体是指监控中心(电脑)，所述手持终端具体是指可以用于控制飞行器的手持遥控装置；

所述飞行器采用四轴飞行器，在四轴飞行器的4个旋桨上均设置有超声波模块和气压传感器。

实施例2：

如图1所示，本实施例基于实施例1，所述高清摄像头或高清摄像机通过云台与飞行器连接。

实施例2：

如图1所示，本实施例基于实施例1或实施例2，所述主控制模块通信连接有三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计，所述三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计设置在飞行器上；所述飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的GPS模块或北斗系统；所述飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的3D建模模块。

一种基于交通监测系统的监测方法，包括以下步骤：

1)、通过导航仪的导航实现飞行器沿着设定路线来回飞行；

2)、飞行器在飞行过程中，由GPS模块或北斗系统对飞行器的地理位置进行实时定位，并将定位实时发送给远程终端，实现对飞行器坐标的定位监测；

3)、飞行器在飞行过程中，所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端，以实现对飞行器巡航路线交通的监测；

4)、飞行器在飞行过程中，所述超声波模块实时监测飞行器与障碍物的间距，然后通过主控制模块反馈给远程终端，远程终端进行分析判断后，对飞行器的飞行方向进行适应性调整，所述气压传感器实时感应到飞行器周围的压力，并通过主控制模块反馈给远程终端，当飞行器飞行环境中风力发生变化时，由远程终端操作改变飞行器飞行方向或飞行角度；

5)、飞行器在飞行过程中，由三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计共同获取飞行器的飞行状态，并将飞行状态传递个主控制模块，通过无线通信模块传递给远程终端，远程终端经过分析判断适应性对飞行器的飞行状态进行调整。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，包括飞行器，所述飞行器上设置有导航仪、主控制模块、无线通信模块、超声波模块、气压传感器、图像处理装置和图像采集装置，

所述导航仪用于实现飞行器在设定路线上飞行，导航仪将的导航信号传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端；

所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；

所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；

所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端；

所述气压传感器采集飞行器所属环境的气压传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端；

所述超声波模块采集飞行器与障碍物的距离传递给主控制模块，然后通过无线通信模块传递给远程终端。

2.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述飞行器采用四轴飞行器，在四轴飞行器的4个旋桨上均设置有超声波模块和气压传感器。

3.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述远程终端包括上位机和手持终端。

4.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述主控制模块为MCU处理器；无线通信模块为3G/4G网络。

5.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述图像采集装置为高清摄像头或高清摄像机。

6.根据权利要求5所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述高清摄像头或高清摄像机通过云台与飞行器连接。

7.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述主控制模块通信连接有三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计，所述三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计设置在飞行器上。

8.根据权利要求7所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的GPS模块或北斗系统。

9.根据权利要求1所述的基于飞行器的交通监测系统，其特征在于，所述飞行器上还设置有与主控制模块通信连接的3D建模模块。

10.一种基于权利要求8所述交通监测系统的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、通过导航仪的导航实现飞行器沿着设定路线来回飞行；

2)、飞行器在飞行过程中，由GPS模块或北斗系统对飞行器的地理位置进行实时定位，并将定位实时发送给远程终端，实现对飞行器坐标的定位监测；

3)、飞行器在飞行过程中，所述图像采集装置用于采集飞行器路径上的图片或视频信号，并将信号传递给图像处理装置；所述图像处理装置将图片或视频信号处理后传递给主控制模块；所述主控制模块用于接收处理后的图片或视频信号并通过无线通信模块传递给远程终端，以实现对飞行器巡航路线交通的监测；

4)、飞行器在飞行过程中，所述超声波模块实时监测飞行器与障碍物的间距，然后通过主控制模块反馈给远程终端，远程终端进行分析判断后，对飞行器的飞行方向进行适应性调整，所述气压传感器实时感应到飞行器周围的压力，并通过主控制模块反馈给远程终端，当飞行器飞行环境中风力发生变化时，由远程终端操作改变飞行器飞行方向或飞行角度；

5)、飞行器在飞行过程中，由三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计共同获取飞行器的飞行状态，并将飞行状态传递个主控制模块，通过无线通信模块传递给远程终端，远程终端经过分析判断适应性对飞行器的飞行状态进行调整。