CN207078318U - 一种多旋翼无人机动态安防系统 - Google Patents

Abstract

一种多旋翼无人机动态安防系统，包括多旋翼无人机、地面站和户外LED显示屏，多旋翼无人机的机体外围安设有无线电遥控接收机、FPV视频发射机和GPS定位仪并同时搭载有FPV摄像头，无线电遥控接收机可接收无线遥控计算机输出的无线电控制指令调整飞行姿态，FPV视频发射机通过无线电波将拍摄的画面传输至FPV接收机，FPV接收机将接收的无线电波还原为数字信号并通过显示设备显示出来；该系统可实时拍摄并传输监控区域的人员活动状况的画面，防止监控区域出现突发性事件给监控区域的人员造成伤害或损失，同时对无人机的结构布置更为合理，防止电源产生的磁场对无线接收装置造成干扰，同时设置减震模块，可防止多旋翼无人机起落时硬着陆造成摄像设备的损坏。

Description

一种多旋翼无人机动态安防系统

技术领域

本实用新型涉及无人机安防领域，具体涉及一种多旋翼无人机动态安防系统。

背景技术

无人机是一种机上无人驾驶的航空器，其具有动力装置和导航模块，在一定范围内靠无线电遥控设备或计算机预编程程序自主控制飞行。常见的无人机同时承载不同清摄像机、防抖系统进行航拍，运用红外热像仪发现细节，利用导航控制系统进行远程控制，而且会装载多个机载传感器用于不同的用途。无人机按结构可分为固定翼、旋翼和垂直起降无人机，而旋翼无人机按电动机的数目可分为三旋翼无人机、四旋翼无人机、六旋翼无人机和八旋翼无人机，六旋翼无人机和八旋翼无人机由于具有冗余的电动机，可防止一个电动机失效而造成整个无人机发生坠机或者炸机的问题。

无人机上可负荷不同的传感器从而使无人机在各个方面的应用，其中在安防监控系统中的应用则为热点应用领域。然而现有的用于安防领域的无人机多携带贵重的专业级摄像头，而无人机在起降的过程中起落架与地面多为硬着陆方式，容易造成摄像头中的电子原件的损坏而难以使用；无人机的安装结构的不合理将会出现电源产生的磁场干扰而造成无线遥控接收器的接收出现漂移或者接收的视频画面出现波动干扰。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，设计了一种多旋翼无人机动态安防系统，该系统可实时拍摄并传输监控区域的人员活动状况的画面，防止监控区域出现突发性事件给监控区域的人员造成伤害或损失，同时对无人机的结构布置更为合理，防止电源产生的磁场对无线接收装置造成干扰，同时设置减震模块，可防止多旋翼无人机起落时硬着陆造成摄像设备的损坏。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种多旋翼无人机动态安防系统，包括多旋翼无人机、地面站和户外LED显示屏，多旋翼无人机的机体外围安设有无线电遥控接收机、FPV视频发射机和GPS定位仪并同时搭载有FPV摄像头，无线电遥控接收机可接收无线遥控计算机输出的无线电控制指令调整飞行姿态，FPV视频发射机通过无线电波将拍摄的画面传输至FPV接收机，FPV接收机将接收的无线电波还原为数字信号并通过显示设备显示出来，多旋翼无人机的机体内部由两个隔振架分隔为三个独立腔体，上层隔振架上固定安装有起落架控制器，中层隔振架上固定安装有自动驾驶仪，中层隔振架的下方固定安装有电源，多旋翼无人机的机体外围固定四个外伸臂，外伸臂的前端固定有超声波测距传感器，超声波测距传感器后方区域的外伸臂上下各安装一个无刷电动机，无刷电动机后方的外伸臂上安装有电子调速器，电子调速器与分电板连接，分电板与电源连接；

所述机体的下方安装有减震起落架，减震起落架的中下部安装有减震器，减震器内置减震弹簧，减震起落架的上半段与减震弹簧的上端连接，减震起落架的下半段与减震弹簧的下端连接，减震起落架的脚部固定有抓地底盘，减震起落架与起落架控制器连接，起落架控制器可控制减震起落架的收放；

所述的地面站包括FPV接收机和无线遥控计算机，FPV接收机与无线遥控计算机连接，FPV接收机可接收FPV摄像头传输的无线电波并将其还原为数字信号通过无线遥控计算机显示出来，无线遥控计算机通过HDMI接口与户外LED显示屏连接并通过户外LED显示屏动态实时显示航拍视频。

进一步的，所述的自动驾驶仪内置陀螺仪、加速度计、气压计和磁力计，GPS定位仪、超声波测距传感器和电子调速器分别与自动驾驶仪连接，自动驾驶仪与电源连接，自动驾驶仪与电源的连接线路上设有电流/电压传感器。

进一步的，所述的自动驾驶仪与无线电遥控接收机连接，自动驾驶仪与无线电遥控接收机的连接线路上设有PPM编码器。

进一步的，所述的FPV摄像头与FPV视频发射机连接，并通过FPV视频发射机将拍摄的视频通过FPV接收机传输至无线遥控计算机中进行解码和传输。

进一步的，所述的无线遥控计算机内置AI软件并可对多旋翼无人机飞行区域进行划分，无线遥控计算机可指定多旋翼无人机的起落点及飞行路线。

进一步的，所述的FPV视频发射机与FPV接收机的无线通讯电波频率为5.8GHz。

本实用新型的有益效果是：该系统可实时拍摄并传输监控区域的人员活动状况的画面，防止监控区域出现突发性事件给监控区域的人员造成伤害或损失，同时对无人机的结构布置更为合理，防止电源产生的磁场对无线接收装置造成干扰，同时设置减震模块，可防止多旋翼无人机起落时硬着陆造成摄像设备的损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，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是一种多旋翼无人机动态安防系统的系统结构图；

图2是所述的多旋翼无人机结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-机体，11-隔振架，12-减震起落架，13-减震器，14-抓地底盘，15-外伸臂，2-螺旋桨，21-无刷电动机，3-自动驾驶仪，31-电子调速器，32-超声波测距传感器，33-GPS定位仪，4-起落架控制器，5-FPV视频发射机，6-FPV摄像头，7-电源，8-无线遥控计算机，81-FPV接收机，82-HDMI接口，9-户外LED显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-2所示，一种多旋翼无人机动态安防系统，包括多旋翼无人机、地面站和户外LED显示屏(9)，多旋翼无人机的机体(1)外围安设有无线电遥控接收机、FPV视频发射机(5)和GPS定位仪(33)并同时搭载有FPV摄像头(6)，无线电遥控接收机可接收无线遥控计算机(8)输出的无线电控制指令调整飞行姿态，FPV视频发射机(5)通过无线电波将拍摄的画面传输至FPV接收机(81)，FPV接收机(81)将接收的无线电波还原为数字信号并通过显示设备显示出来，多旋翼无人机的机体(1)内部由两个隔振架(11)分隔为三个独立腔体，上层隔振架上固定安装有起落架控制器(4)，中层隔振架上固定安装有自动驾驶仪(3)，中层隔振架的下方固定安装有电源(7)，多旋翼无人机的机体(1)外围固定四个外伸臂(15)，外伸臂(15)的前端固定有超声波测距传感器(32)，超声波测距传感器(32)后方区域的外伸臂上下各安装一个无刷电动机(21)，无刷电动机(21)后方的外伸臂上安装有电子调速器(31)，电子调速器(31)与分电板连接，分电板与电源(7)连接；

所述的机体(1)的下方安装有减震起落架(12)，减震起落架(12)的中下部安装有减震器(13)，减震器(13)内置减震弹簧，减震起落架(12)的上半段与减震弹簧的上端连接，减震起落架(12)的下半段与减震弹簧的下端连接，减震起落架(12)的脚部固定有抓地底盘(14)，减震起落架(12)与起落架控制器(4)连接，起落架控制器(4)可控制减震起落架(12)的收放；

所述的地面站包括FPV接收机(81)和无线遥控计算机(8)，FPV接收机(81)与无线遥控计算机(8)连接，FPV接收机(81)可接收FPV摄像头(6)传输的无线电波并将其还原为数字信号通过无线遥控计算机(8)显示出来，无线遥控计算机(8)通过HDMI接口(82)与户外LED显示屏(9)连接并通过户外LED显示屏(9)动态实时显示航拍视频。

其中的，所述的自动驾驶仪(3)内置陀螺仪、加速度计、气压计和磁力计，GPS定位仪(33)、超声波测距传感器(32)和电子调速器(31)分别与自动驾驶仪(3)连接，自动驾驶仪(3)与电源连接(7)，自动驾驶仪(3)与电源(7)的连接线路上设有电流/电压传感器。

其中的，所述的自动驾驶仪(3)与无线电遥控接收机连接，自动驾驶仪(3)与无线电遥控接收机的连接线路上设有PPM编码器。

其中的，所述的FPV摄像头(6)与FPV视频发射机(5)连接，并通过FPV视频发射机(5)将拍摄的视频通过FPV接收机(81)传输至无线遥控计算机(8)中进行解码和传输。

其中的，所述的无线遥控计算机(8)内置AI软件并可对多旋翼无人机飞行区域进行划分，无线遥控计算机(8)可指定多旋翼无人机的起落点及飞行路线。

其中的，所述的FPV视频发射机(5)与FPV接收机(81)的无线通讯电波频率为5.8GHz。

本实施例的一个具体应用为：首先对无线遥控计算机(8)内置的AI软件进行参数设定，对监控区域进行划片并选取合适的起降点以及飞行轨迹路线；启动多旋翼无人机并按照规定路线进行飞行，在飞行过程中，机体(1)上安装FPV摄像头(6)将将拍摄的视频画面转换为电信号并通过无线电波传输至FPV接收机(81)，FPV接收机(81)与无线遥控计算机(81)连接并将从接收的无线电波中提取出有效的电信号，电信号经过模数转换电路转换为数字信号并在无线遥控计算机(8)中显示；无线遥控计算机(8)通过HDMI接口与户外LED显示屏(9)连接，无线遥控计算机(8)拍摄的视频传输至户外LED显示屏(9)并进行显示；多旋翼无人机的机体(1)上安装有GPS定位仪(33)，GPS定位仪(33)可同时接受多颗人造卫星的定位信息，结合GPS定位仪(33)的划分点进行规定飞行路线进行飞行，多旋翼无人机可高精度拍摄飞行路线上的活动状况，完成指定的飞行路线后，操作无线遥控计算(8)发出降落指令；多旋翼无人机在降落的过程中，抓地底盘(14)首先接触地面，在接触的过程中由于降落的多旋翼无人机具有冲量，造成机体(1)的反弹，减震起落架(12)上的减震器(13)将会吸收地面的反弹力，防止硬着陆造成FPV摄像头损坏。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种多旋翼无人机动态安防系统，包括多旋翼无人机、地面站和户外LED显示屏，多旋翼无人机的机体外围安设有无线电遥控接收机、FPV视频发射机和GPS定位仪并同时搭载有FPV摄像头，无线电遥控接收机可接收无线遥控计算机输出的无线电控制指令调整飞行姿态，FPV视频发射机通过无线电波将拍摄的画面传输至FPV接收机，FPV接收机将接收的无线电波还原为数字信号并通过显示设备显示出来，其特征在于：多旋翼无人机的机体内部由两个隔振架分隔为三个独立腔体，上层隔振架上固定安装有起落架控制器，中层隔振架上固定安装有自动驾驶仪，中层隔振架的下方固定安装有电源，多旋翼无人机的机体外围固定四个外伸臂，外伸臂的前端固定有超声波测距传感器，超声波测距传感器后方区域的外伸臂上下各安装一个无刷电动机，无刷电动机后方的外伸臂上安装有电子调速器，电子调速器与分电板连接，分电板与电源连接；

所述机体的下方安装有减震起落架，减震起落架的中下部安装有减震器，减震器内部设有减震弹簧，减震起落架的上半段与减震弹簧的上端连接，减震起落架的下半段与减震弹簧的下端连接，减震起落器的脚部固定有抓地底盘，减震起落架与起落架控制器连接，起落架控制器可控制减震起落架的收放；

所述的地面站包括FPV接收机和无线遥控计算机，FPV接收机与无线遥控计算机连接，FPV接收机可接收FPV摄像头传输的无线电波并将其还原为数字信号通过无线遥控计算机显示出来，无线遥控计算机通过HDMI接口与户外LED显示屏连接并通过户外LED显示屏动态实时显示航拍视频。

2.根据权利要求1的一种多旋翼无人机动态安防系统，其特征在于：所述的自动驾驶仪内置陀螺仪、加速度计、气压计和磁力计，GPS定位仪、超声波测距传感器和电子调速器分别与自动驾驶仪连接，自动驾驶仪与电源连接，自动驾驶仪与电源的连接线路上设有电流/电压传感器。

3.根据权利要求1的一种多旋翼无人机动态安防系统，其特征在于：所述的自动驾驶仪与无线电遥控接收机连接，自动驾驶仪与无线电遥控接收机的连接线路上设有PPM编码器。

4.根据权利要求1的一种多旋翼无人机动态安防系统，其特征在于：所述的FPV摄像头与FPV视频发射机连接，并通过FPV视频发射机将拍摄的视频通过FPV接收机传输至无线遥控计算机中进行解码和传输。

5.根据权利要求1的一种多旋翼无人机动态安防系统，其特征在于：所述的无线遥控计算机内置AI软件并可对多旋翼无人机飞行区域进行划分，无线遥控计算机可指定多旋翼无人机的起落点及飞行路线。

6.根据权利要求1的一种多旋翼无人机动态安防系统，其特征在于：所述的FPV视频发射机与FPV接收机的无线通讯电波频率为5.8GHz。