CN210572759U - 一种水土保持遥感监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水土保持遥感监测系统，包括遥感监测卫星、通信模块、中央数据中心、地区数据中心、水土监测装置和监测无人机，所述遥感监测卫星通过通信模块与中央数据中心无线连接。本实用新型所述的一种水土保持遥感监测系统，将无人机结合到水土保持遥感监测系统中，能够监测卫星监测不到或者受到干扰监测不精准的区域，相互配合，将无人机监测画面整合到卫星监测画面中，监测比较全面，而且能够实时监测地下主要河流中水土的状况，配合无人机低空监测，当水土状况急剧变化，可以快速监测河流周边的情况，能够快速判断河流的情况，及时发现影响水土变化的因素，监测精度较高，带来更好的使用前景。

Description

一种水土保持遥感监测系统

技术领域

本实用新型涉及水土保持监测领域，特别涉及一种水土保持遥感监测系统。

背景技术

水土保持遥感监测系统是利用高精度GPS卫星定位系统，对GIS系统、激光输出设备、高性能通讯设备经数字化、矢量化处理，地面遥感图像通过计算机直接判读，小区域图、表等成果直接即时输出，大区域所需数据信息经通讯设备传输回信息处理终端，系统在同一时间进行实时工作，实现野外部分数据采集自动化、智能化和高效化，建立可称之为小型地面监测集成系统，随着社会的发展，人们对于水土流失方面的关注越来越多，为了便于人们了解水土保持状况，人们采用多种方法监测水土保持情况，其中就有水土保持遥感监测系统，随着科技的快速发展，人们对于水土保持遥感监测系统的要求也在不断的增加，导致现有的水土保持遥感监测系统满足不了人们的使用要求；

现有的水土保持遥感监测系统在使用时存在一定的弊端，现有的水土保持遥感监测系统主要采用卫星拍摄，但是容易受到大气树木等遮挡物的干扰，监测不够全面，现有的水土保持遥感监测系统通常只是简单的通过土地表层的情况判断水土保持情况，地下水土情况监测不到，监测精度不高，不满足人们的使用要求，为此，我们提出一种水土保持遥感监测系统。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种水土保持遥感监测系统，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种水土保持遥感监测系统，包括遥感监测卫星、通信模块、中央数据中心、地区数据中心、水土监测装置和监测无人机，所述遥感监测卫星通过通信模块与中央数据中心无线连接，所述中央数据中心、地区数据中心、水土监测装置和监测无人机的内部均设置有无线模块，所述中央数据中心通过无线模块与若干组地区数据中心无线连接，所述地区数据中心通过无线模块与水土监测装置和监测无人机无线连接；

所述遥感监测卫星：用于监测全国各个地区的水土保持状况；

所述通信模块：用于实现遥感监测卫星与中央数据中心之间数据的传输；

所述中央数据中心：用于处理遥感监测卫星监测的数据；

所述地区数据中心：用于处理和接收水土监测装置和监测无人机监测到的地区水土保持数据；

所述水土监测装置：用于监测各个地区地下主要河流的水土保持状况；

所述监测无人机：用于低空近距离监测各个地区的水土保持状况。

优选的，所述通信模块采用无线电通讯模块，所述遥感监测卫星采用高分二号光学遥感卫星。

优选的，所述水土监测装置包括但不局限于水质传感器、水位传感器、含沙量传感器和水流流速传感器。

优选的，所述无线模块包括但不局限于WiFi模块、4G模块和GPRS远程无线传输模块。

优选的，所述监测无人机包括无人机主体、无人机旋翼和两组无人机支撑架，所述无人机旋翼活动安装在无人机主体的上端外表面，两组所述无人机支撑架固定安装在无人机主体的两端，所述无人机主体的下端外表面中间位置固定安装有全景摄像头，所述无人机主体的前端外表面中间位置固定安装有超声波测距装置，所述超声波测距装置的两侧均设置有LED照明灯，所述LED照明灯的上方设置有红外摄像头，所述全景摄像头的外侧设置有两组激光测距镜头。

优选的，所述监测无人机的内部还设置有定位模块和储存模块，所述定位模块采用GPS定位模块，所述储存模块采用内存卡或者内存条。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种水土保持遥感监测系统，具有如下有益效果：

1、将监测无人机结合到水土保持遥感监测系统中，使用时，各个地区的监测无人机单独监测卫星监测不到或者受到干扰监测不精准的区域，两者相互配合，将监测无人机监测画面整合到卫星监测画面中，整体监测比较全面，而且重点区域采用监测无人机低空监测，监测的精度比较高。

2、在各个地区的地下主要河流中安装水土监测装置，能够实时监测地下主要河流中水土的状况，而且配合监测无人机低空监测，当水土监测装置监测到水土状况急剧变化，可以通过监测无人机快速监测河流周边的情况，能够快速判断河流的情况，及时发现影响水土变化的因素，而且整个水土保持遥感监测系统的比较方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本实用新型一种水土保持遥感监测系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种水土保持遥感监测系统中无人机的结构图；

图3为本实用新型一种水土保持遥感监测系统中无人机主体的仰视图；

图4为本实用新型一种水土保持遥感监测系统中监测无人机内部器件的连接示意图。

图中：1、遥感监测卫星；2、通信模块；3、中央数据中心；4、地区数据中心；5、水土监测装置；6、监测无人机；7、无人机主体；8、无人机旋翼；9、无人机支撑架；10、全景摄像头；11、超声波测距装置；12、LED照明灯；13、红外摄像头；14、激光测距镜头。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种水土保持遥感监测系统，如图1所示，包括遥感监测卫星1、通信模块2、中央数据中心3、地区数据中心4、水土监测装置5和监测无人机6，遥感监测卫星1通过通信模块2与中央数据中心3无线连接，中央数据中心3、地区数据中心4、水土监测装置5和监测无人机6的内部均设置有无线模块，中央数据中心3通过无线模块与若干组地区数据中心4无线连接，地区数据中心4通过无线模块与水土监测装置5和监测无人机6无线连接；

遥感监测卫星1：用于监测全国各个地区的水土保持状况；

通信模块2：用于实现遥感监测卫星1与中央数据中心3之间数据的传输；

中央数据中心3：用于处理遥感监测卫星1监测的数据，；

地区数据中心4：用于处理和接收水土监测装置5和监测无人机6监测到的地区水土保持数据；

数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在internet网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。

水土监测装置5：用于监测各个地区地下主要河流的水土保持状况；

监测无人机6：用于低空近距离监测各个地区的水土保持状况。

通信模块2采用无线电通讯模块，其型号可采用CC1101PA1，遥感监测卫星1采用高分二号光学遥感卫星。

将监测无人机6结合到水土保持遥感监测系统中，使用时，各个地区的监测无人机6单独监测卫星监测不到或者受到干扰监测不精准的区域，两者相互配合，将监测无人机6监测画面整合到卫星监测画面中，整体监测比较全面，而且重点区域采用监测无人机6低空监测，监测的精度比较高。

水土监测装置5包括但不局限于水质传感器、水位传感器、含沙量传感器和水流流速传感器，其中水质传感器的型号可为WMP6，水位传感器的型号可为JKY-YWH，含沙量传感器的型号可为TKCS2012，水流流速传感器的型号可为DX-LSX-1。

无线模块包括但不局限于WiFi模块、4G模块和GPRS远程无线传输模块，其中WiFi模块的型号可为USR-C322，4G模块的型号可为WH-LTE-7S4V2，GPRS远程无线传输模块的型号可为USR-GPRS232-7S3。

如图2-4所示，监测无人机6包括无人机主体7、无人机旋翼8和两组无人机支撑架9，无人机旋翼8活动安装在无人机主体7的上端外表面，两组无人机支撑架9固定安装在无人机主体7的两端，无人机主体7的下端外表面中间位置固定安装有全景摄像头10，无人机主体7的前端外表面中间位置固定安装有超声波测距装置11，所述超声波测距装置11可采用超声波测距仪，超声波测距装置11的两侧均设置有LED照明灯12，LED照明灯12的上方设置有红外摄像头13，全景摄像头10的外侧设置有两组激光测距镜头14。

超声波测距装置11能够监测无人机周边情况，避免无人机碰撞，红外摄像头13能够在夜间拍摄周边环境，可以在夜间工作，两组激光测距镜头14能够监测无人机距离地面或者水面的距离，便于人们了解各个地区的地形状况。

如图2-4所示，监测无人机6的内部还设置有定位模块和储存模块，定位模块采用GPS定位模块，GPS定位模块的型号可为K708，储存模块采用内存卡或者内存条。

如图2-4所示，监测无人机6内部还设有电源和微处理器，其中微控制器的可采用无人机MCU，电源为无人机内部所有带电器件供电，微处理器处理拍摄或者监测到的数据，并且控制整个无人机的运行，无人机监测控制采用专利号为：201721608919.4中的控制方案。

在各个地区的地下主要河流中安装水土监测装置5，能够实时监测地下主要河流中水土的状况，而且配合监测无人机6低空监测，当水土监测装置5监测到水土状况急剧变化，可以通过监测无人机6快速监测河流周边的情况，能够快速判断河流的情况，及时发现影响水土变化的因素，而且整个水土保持遥感监测系统的比较方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

需要说明的是，本实用新型为一种水土保持遥感监测系统，使用时，遥感监测卫星1拍摄全国范围内部的土地图片，并且通过通信模块2将拍摄到的土地图片传输给中央数据中心3，中央数据中心3对图片进行分类，将不同年份的土地图片按照地区分开，单独传输给各个地区数据中心4，地区数据中心4对各个年份的土地图片进行处理，相互比对，比对后将水土变化较大的区域和拍摄不清晰的区域标注出来，通过无线模块传输给监测无人机6和水土监测装置5，水土监测装置5监测水土变化较大的区域和拍摄不清晰的区域水土数据，然后将监测到的数据传输给地区数据中心4，同时监测无人机6启动，监测无人机6飞行到水土变化较大的区域和拍摄不清晰的区域的上空，进行低空拍摄，监测无人机6上安装了全景摄像头10，能够全面监测土地状况，人们可以通过监测无人机6上的定位模块对异常区域进行定位，进行标注，便于人们及时处理，各个地区的地区数据中心4将监测无人机6的监测数据、水土监测装置5监测数据和卫星拍摄图片整合，然后与不同年份的对比，从而判断水土保持情况，然后集中发送给中央数据中心3，便于人们及时发现整个国家的情况；

使用时，将监测无人机6结合到水土保持遥感监测系统中，使用时，各个地区的监测无人机6单独监测卫星监测不到或者受到干扰监测不精准的区域，两者相互配合，将监测无人机6监测画面整合到卫星监测画面中，整体监测比较全面，而且重点区域采用监测无人机6低空监测，监测的精度比较高；

使用时，在各个地区的地下主要河流中安装水土监测装置5，能够实时监测地下主要河流中水土的状况，而且配合监测无人机6低空监测，当水土监测装置5监测到水土状况急剧变化，可以通过监测无人机6快速监测河流周边的情况，能够快速判断河流的情况，及时发现影响水土变化的因素，而且整个水土保持遥感监测系统的比较方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：包括遥感监测卫星(1)、通信模块(2)、中央数据中心(3)、地区数据中心(4)、水土监测装置(5)和监测无人机(6)，所述遥感监测卫星(1)通过通信模块(2)与中央数据中心(3)无线连接，所述中央数据中心(3)、地区数据中心(4)、水土监测装置(5)和监测无人机(6)的内部均设置有无线模块，所述中央数据中心(3)通过无线模块与若干组地区数据中心(4)无线连接，所述地区数据中心(4)通过无线模块分别与水土监测装置(5)和监测无人机(6)无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：所述通信模块(2)采用无线电通讯模块，所述遥感监测卫星(1)采用高分二号光学遥感卫星。

3.根据权利要求1所述的一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：所述水土监测装置(5)包括但不局限于水质传感器、水位传感器、含沙量传感器和水流流速传感器。

4.根据权利要求1所述的一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：所述无线模块包括但不局限于WiFi模块、4G模块和GPRS远程无线传输模块。

5.根据权利要求1所述的一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：所述监测无人机(6)包括无人机主体(7)、无人机旋翼(8)和两组无人机支撑架(9)，所述无人机旋翼(8)活动安装在无人机主体(7)的上端外表面，两组所述无人机支撑架(9)固定安装在无人机主体(7)的两端，所述无人机主体(7)的下端外表面中间位置固定安装有全景摄像头(10)，所述无人机主体(7)的前端外表面中间位置固定安装有超声波测距装置(11)，所述超声波测距装置(11)的两侧均设置有LED照明灯(12)，所述LED照明灯(12)的上方设置有红外摄像头(13)，所述全景摄像头(10)的外侧设置有两组激光测距镜头(14)。

6.根据权利要求5所述的一种水土保持遥感监测系统，其特征在于：所述监测无人机(6)的内部还设置有定位模块和储存模块，所述定位模块采用GPS定位模块，所述储存模块采用内存卡或者内存条。

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