本实用新型属于旱情监测技术领域，具体涉及一种新型协同式旱情监测系统。
背景技术：
我国属于农业大国，监测旱情情况直接影响农作物生长良好性。随着无人机广泛应用于生活中各个方面，从航拍、植保、快递运输、测绘、新闻报道、巡检、救援、战争等各领域都有无人机的身影，其用途广泛，成本低，机动性强、使用方便、无人员伤亡，针对航拍、旱情监测等领域应运而生众多无人机种类，这些无人机可实现信息采集传输、视频录像等作用。
然而，现有无人机旱情信息提取平台在使用过程中单独使用固定翼无人机或多旋翼无人机，其中，固定翼无人机对场地要求高、航时短、机动性强、重量较大、载荷单一、控制难度较大、起降方式对场地要求苛刻，多旋翼无人机旱情提取平台航时短、载荷能力有限，而且单一载荷设备在信息提取过程中提取速度慢、载荷单一、效率低、准确度低，有可能造成人员复工可能性，费时费力；同时，现有旱情监测系统信息提取平台和旱情监测数据处理及管理平台协同性较差，信息采集速度低、准确度低、处理速度慢、处理技术落后、处理精度低。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种新型协同式旱情监测系统，该新型协同式旱情监测系统包括：
无人机旱情信息提取平台、旱情监测数据处理及管理平台，其中，所述无人机旱情信息提取平台包括长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机，以及控制所述长航时轻小型固定翼无人机和所述大载重多旋翼无人机的一地面站，采用一站两机配置。
在本实用新型的一个实施例中，所述地面站包括地面站分系统和地面保障分系统。
在本实用新型的一个实施例中，所述长航时轻小型固定翼无人机包括第一飞行器平台分系统、第一任务分系统和第一数据链分系统。
在本实用新型的一个实施例中，所述大载重多旋翼无人机包括第二飞行器平台分系统、第二任务分系统和第二数据链分系统。
在本实用新型的一个实施例中，所述旱情监测数据处理及管理平台包括数据处理模块、数据分析模块和数据管理模块。
在本实用新型的一个实施例中，所述数据处理模块包括可见光航片处理模块、热红外航片处理模块和多光谱航片处理模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型提供的新型协同式旱情监测系统，无人机旱情信息提取平台采用两架不同类型无人机，信息提取速度快、载荷多样、效率高、准确度高，而且两架无人机采用“一站两机”配置，实现了一个地面站同时控制两种不同类型无人机，且避免了由飞手来进行飞行控制的问题；本实用新型提供的新型协同式旱情监测系统，实现旱情监测数据提取的同时，实现了对旱情数据的处理、分析、存储管理，无人机旱情信息提取平台与旱情监测数据处理及管理平台协同工作，系统设计简单、功能集中，信息采集速度高、准确度高、处理速度快、处理技术先进、地物精度高。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种新型协同式旱情监测系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的另一种新型协同式旱情监测系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例一
为了解决现有旱情监测系统信息提取平台和旱情监测数据处理及管理平台协同性较差、信息采集速度低、准确度低、处理速度慢、处理技术落后、地物精度低的问题，请参见图1、图2，图1为本实用新型实施例提供的一种新型协同式旱情监测系统的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的另一种新型协同式旱情监测系统的结构示意图。本实施例提供了一种新型协同式旱情监测系统，该新型协同式旱情监测系统包括：
无人机旱情信息提取平台和旱情监测数据处理及管理平台。
具体而言，本实施例提供的新型协同式旱情监测系统，包括无人机旱情信息提取平台和旱情监测数据处理及管理平台，系统工作时无人机旱情信息提取平台和旱情监测数据处理及管理平台协同工作，无人机旱情信息提取平台实时采集旱情信息，旱情监测数据处理及管理平台处理、分析、管理旱情信息。
进一步地，本实施例无人机旱情信息提取平台包括长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机，以及控制长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机的一地面站，采用一站两机配置。
具体而言，本实施例无人机旱情信息提取平台包括长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机，且长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机同时受控于同一地面站，采用“一站两机”，工作中采用协同方式进行。飞行中具体根据任务类型分为3种方案：一、长航时轻小型固定翼无人机为主，大载重多旋翼无人机为辅；二、大载重多旋翼无人机为主，长航时轻小型固定翼无人机为辅；三、长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机均为主。两架无人机飞行过程中均采用全自主起降、一键返航，自主飞行，可挂载多种载荷设备同时作业，效率高、稳定性高、载荷多样、信息采集准确度高。其中，本实施例地面站包括地面站分系统和地面保障分系统，以实现地面对两架无人机的同时控制；本实施例长航时轻小型固定翼无人机包括第一飞行器平台分系统、第一任务分系统和第一数据链分系统，以实现长航时轻小型固定翼无人机对旱情信息的提取；本实施例大载重多旋翼无人机包括第二飞行器平台分系统、第二任务分系统和第二数据链分系统，以实现大载重多旋翼无人机对旱情信息的提取。具体本实施例提及个各分系统可以参见现有该类分系统的实现。
需要说明的是，本实施例长航时轻小型固定翼无人机的机型不限，长航时轻小型固定翼无人机具备航时长、重量轻、机动性强、控制简单的特点，采用手抛起飞/失速回收方式，适用于各种复杂地形环境，长航时轻小型固定翼无人机的机体采用插接式结构和模块化设计，结构简单、安装方便；大载重多旋翼无人机的机型也不限，大载重多旋翼无人机尺寸小、航时长、带载能力强，适用于多类复杂地形环境；大载重多旋翼无人机的机体采用插接式结构和模块化设计，结构简单、安装方便。其中，长航时轻小型固定翼无人机、大载重多旋翼无人机的机体采用模块设计，具体比如长航时轻小型固定翼无人机的机体模块化设计后包括机身、机翼和副翼，各个模块之间采用插接方式结构，具有可拆卸特性。
进一步地，请再参见图2，本实施例旱情监测数据处理及管理平台包括数据处理模块、数据分析模块、数据管理模块。
具体而言，本实施例数据处理模块可处理多种类型航片，本实施例航片处理包括可见光航片处理模块、热红外航片处理模块、多光谱航片处理模块，可见光航片、热红外航片、多光谱航片的处理技术更加先进，具体地：
可见光航片处理模块，可实现pos文件挖掘，减少航带变形、万张数据平差、支持差分gps、dsm数据防阴影遮挡等功能；热红外航片处理模块，可实现弱影像特征提取、万张数据平差、dsm数据防阴影遮挡、jpg、tif等数据格式兼容、lst提取等功能；多光谱航片处理模块，可实现多镜头联合校正、万张数据平差、dsm数据防阴影遮挡、jpg、tif等数据格式兼容、光谱值提取等功能。
本实施例数据分析模块，可实现土地利用快速分类、基于深度学习的作物类型识别、覆盖度计算、工程测量、土壤墒情反演等功能。本实施例数据分析模块可采用提取特征点算法，更加优化，速度更快，地物精度更高、可实现多类型数据兼容分析。
本实施例数据管理模块，可实现多类型数据兼容，对不同类型数据进行处理分析，并对原始数据和处理后数据进行存储管理。本实施例数据管理模型采用将拼接后的航片数据以gis功能的形式管理起来，直观的在地图上进行显示，数据管理更加强大，可实现对原始数据和处理分析数据的存储管理。
本实施例提出的新型协同式旱情监测系统的工作原理：
根据旱情监测需求，当需要对旱情情况做监测时，协同式旱情监测系统启动，无人机旱情信息提取平台开始工作。
系统启动后，无人机旱情信息提取平台开始工作，同时展开两架飞机：长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机，展开过程中根据任务需要对两款无人机安装不同类型载荷设备，同时两款无人机划分主辅关系，当安装调试完成后，采用“一站两机”配置进行控制，可全自主飞行，抵达作业地上空，任务载荷设备开始工作，根据规划航线两款无人机自助完成信息提取。
信息提取后，通过各自机载的数据链分系统将数据发送到旱情监测数据处理及管理平台，首先通过数据处理模块对数据进行处理，分为可见光航片处理、热红外航片处理、多光谱航片处理，处理完成后对数据进行分析，分析后工程人员对土地利用分类、作物类型识别、覆盖度、土壤墒情等做出判断，得出结果，同时数据管理模块可以将原始数据和处理后数据进行存储管理。
作业完成后，两架无人机自主降落，其中大载重多旋翼无人机垂直降落，长航时轻小型固定翼无人机失速回收。
综上所述，本实施例提供了一种新型协同式旱情监测系统，无人机旱情信息提取平台采用两架不同类型无人机，信息提取速度快、载荷多样、效率高、准确度高，而且两架无人机采用“一站两机”的配置，实现了一个地面站同时控制两种不同类型无人机，且避免了由飞手来进行飞行控制的问题；本实施例旱情监测数据处理及管理平台包括对旱情数据的处理、分析、管理，旱情监测数据处理速度快、处理精度高、数据兼容性高，而且数据分析速度快、分析精度高，实现对高精度数据的快速存储；本实施例提供的新型协同式旱情监测系统，实现旱情监测数据提取的同时，实现了对旱情数据的处理、分析、存储管理，无人机旱情信息提取平台与旱情监测数据处理及管理平台协同工作，系统设计简单、功能集中，降低了软件设计的成本，信息采集速度高、准确度高、处理速度快、处理技术先进、地物精度高；本实施例提供的新型协同式旱情监测系统更加适用于水利行业进行旱情数据监测。
需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管在此结合各实施例对本实用新型进行了描述，然而，在实施所要求保护的本实用新型过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
1.一种新型协同式旱情监测系统，其特征在于，包括无人机旱情信息提取平台、旱情监测数据处理及管理平台，其中，所述无人机旱情信息提取平台包括长航时轻小型固定翼无人机和大载重多旋翼无人机，以及控制所述长航时轻小型固定翼无人机和所述大载重多旋翼无人机的一地面站，采用一站两机配置。
2.根据权利要求1所述的新型协同式旱情监测系统，其特征在于，所述地面站包括地面站分系统和地面保障分系统。
3.根据权利要求1所述的新型协同式旱情监测系统，其特征在于，所述长航时轻小型固定翼无人机包括第一飞行器平台分系统、第一任务分系统和第一数据链分系统。
4.根据权利要求1所述的新型协同式旱情监测系统，其特征在于，所述大载重多旋翼无人机包括第二飞行器平台分系统、第二任务分系统和第二数据链分系统。
5.根据权利要求1所述的新型协同式旱情监测系统，其特征在于，所述旱情监测数据处理及管理平台包括数据处理模块、数据分析模块和数据管理模块。
6.根据权利要求5所述的新型协同式旱情监测系统，其特征在于，所述数据处理模块包括可见光航片处理模块、热红外航片处理模块和多光谱航片处理模块。
技术总结