CN112929615A - 一种基于卫星通讯的图像传输装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于卫星通讯的图像传输装置及方法，其中图像传输装置包括图像/视频采集装置，所述图像/视频采集装置顶部设有太阳能板，所述图像/视频采集装置底部与转向轮固定连接，所述转向轮底部与电池固定连接；其中图像传输的方法包括采集图像/视频数据，将图像/视频数据传输到边缘计算模块，进行分析判断该数据是否有传输的必要性，若有必要性，则将图像/视频数据通过卫星通讯模组上传到远端。本发明通过引入边缘计算技术实现对影像/视频数据的本地分析和处理，以大幅度降低必要传输的数据规模，减少对于卫星通讯传输数据量的需求，以使得本地数据最小规模通过卫星通讯传输，大幅降低通讯成本。

Description

一种基于卫星通讯的图像传输装置及方法
技术领域
本发明涉及边缘计算及卫星通讯技术领域，具体来说，涉及一种基于卫星通讯的图像传输装置及方法。
背景技术
目前，在有线/无线网络信号没有覆盖到的地区，如果要实现本地影像/视频数据的实时传输，其中一种手段是通过卫星通讯，但是卫星通讯存在的问题是由于资源稀缺，通讯价格昂贵，这使得对数据规模较大的影像/视频数据的传输在经济上不可行。
对于电网特高压输电线路，国家电网明确提出了要实现通道可视化，但是对于广阔的西部地区，输电线路通过的很多是无信号区甚至是无人区，要实现通道可视化就无法使用地面通讯设备，通过卫星通讯实现通道可视化是可行性比较高的选项之一。但是传统可视化方式传输数据量大，通过卫星通讯成本过高，不具备经济可行性。在引入该技术后，可以通过边缘计算大幅度的降低必要传输数据规模，从而将通过卫星通讯实现该需求具备了可行性。
国境线界碑经过的地区大量都没有地面通讯网络信号，要实现界碑异常数据的有效及时跟踪无法利用地面通讯技术实现。通过该技术的应用，可以在界碑附近加装监拍设备，利用边缘计算技术过滤正常监拍数据，而对于异常数据及时上传，确保界碑监测结果的有效性。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种基于卫星通讯的图像传输装置及方法，能够克服现有技术方法的上述不足。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于卫星通讯的图像传输装置，包括图像/视频采集装置，所述图像/视频采集装置内设有控制单元、边缘计算模块和卫星通讯模组，所述图像/视频采集装置顶部设有太阳能板，所述图像/视频采集装置底部与转向轮固定连接，所述转向轮底部与电池固定连接。
所述图像/视频采集装置外部设有天线，所述卫星通讯模组与所述天线电性连接。所述控制单元内设有控制芯片和线路板，所述太阳能板与所述电池电性连接。
根据本发明的另一方面，提供了一种基于卫星通讯的图像传输的方法，包括通过图像/视频采集装置采集图像/视频数据，采集完成后将图像/视频数据通过控制单元传输到边缘计算模块；
边缘计算模块分析图像/视频数据，判断该数据是否有通过卫星图像传输的必要性，如果计算结果没有传输的必要性，则通过卫星通讯模组上传当前装置的工作状态；如果计算结果有传输的必要性，则将图像/视频数据通过卫星通讯模组上传到远端。
该装置内置了数据处理算法，边缘计算模块利用数据处理算法分析图像/视频数据。
本发明的有益效果：通过引入边缘计算技术实现对影像/视频数据的本地分析和处理，以大幅度降低必要传输的数据规模，减少对于卫星通讯传输数据量的需求，以使得本地数据最小规模通过卫星通讯传输，大幅降低通讯成本，本发明解决了图像/视频数据在无信号区域采集后通过卫星通讯技术上传经济性的问题，通过本地计算大幅度减少了通讯规模，降低了对卫星通讯的传输数量需求，从而使得该方案可以在无信号区域获得应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的基于卫星通讯的图像传输装置及方法的传输装置结构示意图。
图中：1.电池、2.控制单元、3.边缘计算模块、4.卫星通讯模组、5.图像/视频采集装置、6.太阳能板、7.转向轮、8.天线。
具体实施方式
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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，根据本发明实施例所述的一种基于卫星通讯的图像传输装置，包括图像/视频采集装置5，所述图像/视频采集装置5内设有控制单元2、边缘计算模块3和卫星通讯模组4，所述控制单元2内设有控制芯片等，用以对整个装置的运行提供指令，所述图像/视频采集装置5顶部设有太阳能板6，用以采集太阳能，所述图像/视频采集装置5底部与转向轮7固定连接，所述转向轮7底部与电池1固定连接。
所述卫星通讯模组4用以实现数据上传/指令的接收，天线8为卫星通讯模组4配套的通讯天线。
图像/视频采集装置5外部设有天线8，内部的卫星通讯模组4与天线8电性连接，所述太阳能板6与所述电池1电性连接。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
首先通过图像/视频采集装置5采集图像/视频数据，采集完成后将图像/视频数据通过控制单元2传输到边缘计算模块3；
边缘计算模块3利用内置的分析算法分析图像/视频数据，判断该数据是否有通过卫星图像传输的必要性，如果计算结果没有传输的必要性，则通过卫星通讯模组4上传该装置的工作状态；如果计算结果有传输的必要性，则将图像/视频数据通过卫星通讯模组4上传到远端。
上述工作过程中，图像/视频采集装置5负责提供图像采集、图像处理、图像传输相关装置的能源，云台通过控制单元2发送的指令调整图像/视频采集装置5的角度。图像/视频采集装置5中电源采集装置（太阳能板6、感应取电装置等）产生的电源直接连接并传输到电池1，电池1连接控制单元2、图像/视频采集装置5、卫星通讯模组4给装置部件供电。图像/视频采集装置5连接控制单元2，由控制单元2将采集的数据传输给图像/视频处理设备（边缘计算模块3），图像/视频处理设备进行处理，最后形成处理结果（传输图像/视频或者报告运行状态），将处理结果通过控制单元2给卫星通讯模组4，完成卫星通讯。
本发明可应用在没有地面通讯网络信号/地面网络信号不稳定的各种场景下，如电网特高压输电线路的监测，国境线界碑监测等。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过引入边缘计算技术实现对影像/视频数据的本地分析和处理，以大幅度降低必要传输的数据规模，减少对于卫星通讯传输数据量的需求，以使得本地数据最小规模通过卫星通讯传输，大幅降低通讯成本，本发明解决了图像/视频数据在无信号区域采集后通过卫星通讯技术上传经济性的问题，通过本地计算大幅度减少了通讯规模，降低了对卫星通讯的传输数量需求，从而使得该方案可以在无信号区域获得应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于卫星通讯的图像传输装置，其特征在于，包括图像/视频采集装置（5），所述图像/视频采集装置（5）内设有控制单元（2）、边缘计算模块（3）和卫星通讯模组（4），所述图像/视频采集装置（5）顶部设有太阳能板（6），所述图像/视频采集装置（5）底部与转向轮（7）固定连接，所述转向轮（7）底部与电池（1）固定连接。
2.根据权利要求1所述的基于卫星通讯的图像传输装置，其特征在于，所述图像/视频采集装置（5）外部设有天线（8），所述卫星通讯模组（4）与所述天线（8）电性连接。
3.根据权利要求1所述的基于卫星通讯的图像传输装置，其特征在于，所述控制单元（2）内设有控制芯片和线路板。
4.根据权利要求1所述的基于卫星通讯的图像传输装置，其特征在于，所述太阳能板（6）与所述电池（1）电性连接。
5.根据权利要求1所述的基于卫星通讯的图像传输装置，其特征在于，所述电池（1）与所述控制单元（2）、图像/视频采集装置（5）、卫星通讯模组（4）电性连接。
6.一种基于卫星通讯的图像传输的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1通过图像/视频采集装置采集图像/视频数据，采集完成后将图像/视频数据通过控制单元传输到边缘计算模块；
S2边缘计算模块分析图像/视频数据，判断该数据是否有通过卫星图像传输的必要性；
S3如果计算结果没有传输的必要性，则通过卫星通讯模组上传当前装置的工作状态；如果计算结果有传输的必要性，则将图像/视频数据通过卫星通讯模组上传到远端。
7.根据权利要求6所述的基于卫星通讯的图像传输的方法，其特征在于，该装置内置了数据处理算法，边缘计算模块利用数据处理算法分析图像/视频数据。
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