[发明专利]系留无人机监控系统及其监控方法

说明书

本发明涉及系留无人机监控系统及其监控方法，该系统包括监控设备，用于获取监控范围内所需信息，以得到图像数据；监控无人机，用于搭载所述监控设备进行日常巡逻监控，并通过数据链路将所述监控设备所拍摄图像数据输出；信号中继设备，用于接收所输出的图像数据并进行传送；系留无人机，用于搭载信号中继设备，作为空中基站，以使得信号中继设备接收图像数据并将图像数据由系留线缆进行传送；地面监控站，用于显示系留无人机状态及监控无人机状态，并接收和显示图像数据，且处理图像数据以进行地面示警。本发明实现长航时大范围的空中监控。

技术领域

本发明涉及监控系统，更具体地说是指系留无人机监控系统及其监控方法。

背景技术

系留无人机又称系留式无人机，为多旋翼无人机的一种特殊形式。目前，系留无人机的监控系统基本可以分为两种，一种是系留于地面电源固定式系留无人机，另一种是系留于车载平台的可移动式系留无人机。基于系留无人机的监控虽然实现了长时间无间断高空监控，但是受制于系留无人机本身不能移动或者移动受制于车载平台，监控范围都极其有限，严重限制了系留无人机监控系统的监控范围和使用场合；除系留无人机外，旋翼无人机受制与自身飞行时间，并不能大范围监控；固定翼无人机或垂直起降无人机巡查范围较大，但是受制于环境遮挡，图传系统传输范围大打折扣，导致监控范围并不能达到无人机本身的巡查范围。

因此，有必要设计一种新的系统，实现长航时大范围的空中监控。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供系留无人机监控系统及其监控方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：系留无人机监控系统，包括：

监控设备，用于获取监控范围内所需信息，以得到图像数据；

监控无人机，用于搭载所述监控设备进行日常巡逻监控，并通过数据链路将所述监控设备所拍摄图像数据输出；

信号中继设备，用于接收所输出的图像数据并进行传送；

系留无人机，用于搭载信号中继设备，作为空中基站，以使得信号中继设备接收图像数据并将图像数据由系留线缆进行传送；

地面监控站，用于显示系留无人机状态及监控无人机状态，并接收和显示图像数据，且处理图像数据以进行地面示警。

其进一步技术方案为：所述监控设备包括光电吊舱、多光谱、红外热像仪中至少一种。

其进一步技术方案为：还包括发电机；

所述发电机，用于对所述系留无人机提供电源。

其进一步技术方案为：还包括系留线缆以及自动收放线装置；

所述系留线缆，用于分别与所述系留无人机以及发电机连接，将系留无人机的本身监控数据及图像数据传输至所述信号中继设备；

所述自动收放线装置，用于连接所述系留线缆，以进行自动收放所述系留线缆。

其进一步技术方案为：还包括地面电源；

所述地面电源，用于将所述发电机提供交流电转换为高压直流电，并将高压直流电传输至系留无人机。

其进一步技术方案为：所述信号中继设备包括4G通信基站或5G通信基站。

其进一步技术方案为：所述系留无人机上设有第一光端机；

所述第一光端机，用于将信号中继设备所接收的图像数据转换为光信号，并将光信号通过系留线缆传输至地面监控站。

其进一步技术方案为：所述系留线缆包括光纤线缆。

本发明还提供了系留无人机监控系统的监控方法，包括：