CN207638795U - 基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，包括无人机、数据采集模块、视频编码器、无线传输模块、音频传输模块和编解码器模块，无线传输模块包括数据发射器和数据接收器，音频传输模块包括无线蓝牙耳机和蓝牙音频传输器，数据采集模块、视频编码器和无线数据发射器搭载于无人机上，编解码器模块与数据接收器位于工程现场，数据采集模块的输出端与视频编码器连接，视频编码器的输出端与数据发射器连接，数据发射器与数据接收器无线连接，数据接收器的输出端与编解码器模块连接，编解码器模块和音频传输模块通过互联网与后方专家远程诊断会议通讯设备连接。

Description

基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备

技术领域

本实用新型涉及工程勘察设计技术领域，具体地指一种基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，可运用于工程地质测绘、调查、工程设计、施工中的专家会诊过程中的远程视频信号采集。

背景技术

在水利水电工程建设中，岩石高边坡受地层岩性、地质构造、地形地貌、水文地质条件等影响，易在工程开挖、降雨等外部荷载作用下形变或滑动。高边坡形变或滑动处理涉及断层、节理、弱结构面、软弱夹层等复杂的地质条件影响，高边坡问题诊断需要经验丰富的专家现场查勘诊断。水利工程工地地域广、现场地形条件复杂，传统高边坡问题诊断，需要专家亲赴现场，存在专家难以即使抵达现场，边坡高陡，人力难以企及，难以近距离查勘的问题，无法及时、有效的解决现场问题。现有的无人机技术虽然具备了高边坡近距离查勘的能力，但采集的信息传输距离有限，且难以互动。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，使工地现场人员能够根据后方远程诊断会议室专家要求，利用无人机将指定的对象的地质信息、地貌的实时高清画面通过4G/WIFI/光纤互联网传送至后方远程诊断会议室。

为实现上述目的，本实用新型所设计的基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特殊之处在于，包括无人机、数据采集模块、视频编码器、无线传输模块、音频传输模块和编解码器模块，所述无线传输模块包括数据发射器和数据接收器，所述音频传输模块包括无线蓝牙耳机和蓝牙音频传输器，所述数据采集模块、视频编码器和无线数据发射器搭载于无人机上，所述编解码器模块与数据接收器位于工程现场，所述数据采集模块的输出端与视频编码器连接，所述视频编码器的输出端与数据发射器连接，所述数据发射器与数据接收器无线连接，所述数据接收器的输出端与编解码器模块连接，所述编解码器模块和音频传输模块通过互联网与后方专家远程诊断会议通讯设备连接。

更进一步地，所述数据采集模块包括GPS、地质雷达和图像传感器。

更进一步地，还包括无人机遥控器，所述无人机遥控器通过无线网络与无人机连接。

更进一步地，所述数据接收器的输出端通过HDMI接口或者DP接口与编解码器模块连接。

更进一步地，所述编解码器模块包括编解码器、显示器和网络交换机，所述编解码器的输入端与通过HDMI接口与显示器连接，输出端通过HDMI接口与数据接收器连接，通过铜缆或者WIFI网络或者4G网络与互联网连接。

本实用新型实现了跨地域、实时交互的岩石高边坡远程信息采集，让后方专家通过语音实时指挥前方现场人员，将后方诊断需要的、人力难以企及的工地高边坡现场状况以全高清、近距离、全方位的方式实时获取工地现场情况，并通过地质雷达获取边坡地质信息，以及高边坡原始勘测数据、施工设计图纸等资料，无需奔赴现场即可快速、准确的处理工程现场问题。本实用新型克服了现有的无人机数据传输有限，且无法前后方互动的不足；融合了地形地貌、地质信息、勘测设计施工资料辅助专家决策。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图中：数据采集模块1，GPS1-1，地质雷达1-2，图像传感器1-3，视频编码器2，无人机3，无线传输模块4，数据发射器4-1，数据接收器4-2，音频传输模块5，蓝牙无线耳机5-1，蓝牙音频传输器5-2，编解码器模块6，编解码器6-1，显示器6-2，网络交换机6-3，后方专家远程诊断会议通讯设备7，无人机遥控器8。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示的基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，包括无人机3、数据采集模块1、视频编码器2、无线传输模块4、音频传输模块5、编解码器模块6和无人机遥控器8。无线传输模块4包括数据发射器4-1和数据接收器4-2。音频传输模块5包括无线蓝牙耳机5-1和蓝牙音频传输器5-2。

数据采集模块1的输出端与视频编码器2连接，视频编码器2的输出端与数据发射器4-1连接，数据发射器4-1与数据接收器4-2无线连接，数据接收器4-2的输出端与编解码器模块6连接，编解码器模块6和音频传输模块5通过互联网与后方专家远程诊断会议通讯设备7连接。

数据采集模块1、视频编码器2和无线数据发射器4-1搭载于无人机3上，用于采集后方专家远程诊断需要的工程现场实时高清画面，并传输至视频无线传输模块4。数据采集模块1包括GPS1-1、地质雷达1-2和图像传感器1-3。无人机3、图像传感器1-3、地质雷达1-2、GPS1-1、视频编码器2。无人机3基于大疆M600PRO无人机及其搭载的图像传感器1-3、地质雷达1-2和配套的无线控制器组成。图像传感器1-3通过HDMI接口将采集的视频传至基于H.265的视频编码器2，并通过HDMI接口输出至无线传输模块4。地质雷达1-2、GPS1-1数据通过4G移动网络发送至部署在后方总部的后方专家远程诊断会议通讯设备7。

无线传输模块4包括数据发射器4-1和数据接收器4-2二部分。数据发射器4-1接收到的视频信号和地质雷达数据转换为基于WIFI2.4G/5.8G频段的无线信号，发送至数据接收器4-2，并通过HDMI接口输出至编解码器处理模块6。编解码器模块6与数据接收器4-2位于工程现场，

编解码器模块6包括编解码器6-1、显示器6-2和网络交换机6-3，编解码器6-1的输入端与通过HDMI接口与显示器6-2连接，输出端通过HDMI接口与数据接收器4-2连接，通过铜缆或者WIFI网络或者4G网络与互联网连接。编解码器6-1将无线视频接收器4-2发射的视频流经H264编码后，转换为基于TCP/IP协议的数据包，通过RJ45接口发送至网络交换机6-3；网络交换机6-3支持铜缆/WIFI/4G等方式连接互联网，并将数据包发送至后方专家远程诊断会议通讯设备7，同时将远程诊断会议室专家音视频解码后通过HDMI视频接口、3.5mm音频接口传输至显示器6-2和音频模块5。

音频模块5包括蓝牙无线耳机5-1和蓝牙音频传输器5-2，其中蓝牙无线耳机5-1穿戴于工程现场的工作人员身上，蓝牙音频传输器5-2将编解码器模块音频转为无线信号传送至蓝牙无线耳机5-1，同时将蓝牙无线耳机5-1麦克风信号转为无线信号，通过AUX接口传送至编解码模块。音频指挥现场人员通过无人机遥控器8控制无人机3采集信息。同时现场人员通过蓝牙无线耳机5-1将现场实况进行讲解，便于专家诊断。

最后需要说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本专利技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特征在于：包括无人机(3)、数据采集模块(1)、视频编码器(2)、无线传输模块(4)、音频传输模块(5)和编解码器模块(6)，所述无线传输模块(4)包括数据发射器(4-1)和数据接收器(4-2)，所述音频传输模块(5)包括无线蓝牙耳机(5-1)和蓝牙音频传输器(5-2)，所述数据采集模块(1)、视频编码器(2)和无线数据发射器(4-1)搭载于无人机(3)上，所述编解码器模块(6)与数据接收器(4-2)位于工程现场，所述数据采集模块(1)的输出端与视频编码器(2)连接，所述视频编码器(2)的输出端与数据发射器(4-1)连接，所述数据发射器(4-1)与数据接收器(4-2)无线连接，所述数据接收器(4-2)的输出端与编解码器模块(6)连接，所述编解码器模块(6)和音频传输模块(5)通过互联网与后方专家远程诊断会议通讯设备(7)连接。

2.根据权利要求1所述基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特征在于：所述数据采集模块(1)包括GPS(1-1)、地质雷达(1-2)和图像传感器(1-3)。

3.根据权利要求1或2所述基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特征在于：还包括无人机遥控器(8)，所述无人机遥控器(8)通过无线网络与无人机(3)连接。

4.根据权利要求1或2所述基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特征在于：所述数据接收器(4-2)的输出端通过HDMI接口或者DP接口与编解码器模块(6)连接。

5.根据权利要求1或2所述基于无人机的岩石高边坡远程信息采集设备，其特征在于：所述编解码器模块(6)包括编解码器(6-1)、显示器(6-2)和网络交换机(6-3)，所述编解码器(6-1)的输入端与通过HDMI接口与显示器(6-2)连接，输出端通过HDMI接口与数据接收器(4-2)连接，通过铜缆或者WIFI网络或者4G网络与互联网连接。