本發(fā)明涉及民用無人機(jī)通信的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站。

背景技術(shù)：

目前，無線數(shù)傳電臺(tái)通常是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的地區(qū)使用，當(dāng)無線數(shù)傳電臺(tái)組網(wǎng)使用后，其若要連接到因特網(wǎng)，就需要搭配電腦并連接網(wǎng)線才能實(shí)現(xiàn)。而在無線數(shù)傳電臺(tái)組網(wǎng)的情況下，總會(huì)有幾個(gè)節(jié)點(diǎn)是可以延伸到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域內(nèi)，但是現(xiàn)有的無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)產(chǎn)品無法將無線數(shù)傳電臺(tái)直接連接到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而無法直接連通因特網(wǎng)并同遠(yuǎn)端的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。尤其是在民用無人機(jī)的領(lǐng)域，民用無人機(jī)使用無線數(shù)傳電臺(tái)，基本上都是在偏遠(yuǎn)山區(qū)，那里人煙稀少，使用電腦等貴重設(shè)備做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，不僅占地面積大，可靠性低，而且還容易丟失和損壞，并且能耗高，供電麻煩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，實(shí)現(xiàn)了民用無人機(jī)領(lǐng)域無線數(shù)傳電臺(tái)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的連接，降低了無線數(shù)傳系統(tǒng)的整體成本，且其占地面積小、能耗低、可靠性高。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，包括主板，可接收無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的無人機(jī)數(shù)據(jù)的無線數(shù)傳電臺(tái)，可對(duì)所述無線數(shù)傳電臺(tái)接收的無人機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，以及可與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的能將轉(zhuǎn)換后的無人機(jī)數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器的移動(dòng)通信模塊，所述無線數(shù)傳電臺(tái)、所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和所述移動(dòng)通信模塊互相連接并集成于所述主板上，所述主 板電連接有供電系統(tǒng)。

結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)施方式中，所述主板上集成有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，以及與所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘配合的光敏傳感器。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，所述主板上集成有用于監(jiān)測實(shí)時(shí)工作溫度的溫度傳感器。

結(jié)合第一方面，在第三種可能的實(shí)施方式中，所述移動(dòng)通信模塊為3g/4g模塊。

結(jié)合第一方面，在第四種可能的實(shí)施方式中，所述移動(dòng)通信模塊具有支持gps定位和基站定位的功能組件。

結(jié)合第一方面以及結(jié)合第一方面的第一種至第四種可能的實(shí)施方式中的任何一種，在第五種可能的實(shí)施方式中，所述無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站還包括一外殼，所述主板設(shè)置于所述外殼內(nèi)。

結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，在第六種可能的實(shí)施方式中，所述外殼上設(shè)置有用于防水的防水結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，在第七種可能的實(shí)施方式中，所述外殼上設(shè)置有用于防雷擊的防雷組件。

結(jié)合第一方面的第七種可能的實(shí)施方式，在第八種可能的實(shí)施方式中，所述防雷組件包括避雷針以及與所述避雷針連接的接地結(jié)構(gòu)。

結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，在第九種可能的實(shí)施方式中，所述供電系統(tǒng)包括設(shè)置于所述外殼內(nèi)部的用于電壓轉(zhuǎn)換的電壓轉(zhuǎn)換模塊，以及設(shè)置于所述外殼外部的蓄電池和發(fā)電裝置。

結(jié)合第一方面的第九種可能的實(shí)施方式，在第十種可能的實(shí)施方式中，所述發(fā)電裝置為太陽能板。

結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，在第十一種可能的實(shí)施方式中，所述供電系統(tǒng)包括設(shè)置于所述外殼內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換模塊，以及一端與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊連接的電線，所述電線另一端外露于所述外殼并用于與外部電源連接。

基于上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，其將無線數(shù)傳電臺(tái)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和移動(dòng)通信模塊集成于主板上，并通過供電系統(tǒng)供電，如此，可通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將無線數(shù)傳電臺(tái)和移動(dòng)通信模塊收發(fā)的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行互轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了無線數(shù)傳電臺(tái)與移動(dòng)通信模塊之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)了民用無人機(jī)領(lǐng)域中無線數(shù)傳電臺(tái)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的直接連接，進(jìn)而直接連通因特網(wǎng)，以同遠(yuǎn)端的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其無需搭配電腦并連接網(wǎng)線以聯(lián)結(jié)因特網(wǎng)，即可實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)交換，從而降低了無線數(shù)傳系統(tǒng)的整體成本，且其占地面積小、能耗低、可靠性高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。

另外，還需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，該工作站用于民用無人機(jī)領(lǐng)域，可將無線數(shù)傳電臺(tái)直接連接到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而直接連通因特網(wǎng)，從而同遠(yuǎn)端的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。具體地，該無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站可包括主板1、無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3、移動(dòng)通 信模塊4以及供電系統(tǒng)5，其中，無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3以及移動(dòng)通信模塊4互相連接并集成在主板1上，此處，無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3以及移動(dòng)通信模塊4優(yōu)選為依次連接并集成在主板1上，當(dāng)然，根據(jù)不同的功能需求，無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3以及移動(dòng)通信模塊4之間還可串并聯(lián)或者互聯(lián)。供電系統(tǒng)5與主板1電連接，其用于為整個(gè)工作站的運(yùn)行提供電能。這里，移動(dòng)通信模塊4可與3g/4g移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行移動(dòng)通信，但其并不限于與3g/4g移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信，可以理解為，其還可與上一代或下一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。這里，無線數(shù)傳電臺(tái)2用于接收無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的無人機(jī)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3用于對(duì)無線數(shù)傳電臺(tái)2接收的無人機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，移動(dòng)通信模塊4用于將轉(zhuǎn)換后的無人機(jī)數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器中；在本實(shí)施例中，移動(dòng)通信模塊4還可用于接收服務(wù)器發(fā)出的指令數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3還用于對(duì)移動(dòng)通信模塊4接收的指令數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，無線數(shù)傳電臺(tái)2還用于將轉(zhuǎn)換后的指令數(shù)據(jù)發(fā)送至無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。此處，當(dāng)無線數(shù)傳電臺(tái)2接收無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的無人機(jī)數(shù)據(jù)后，其將該無人機(jī)數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3將該無人機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的無人機(jī)數(shù)據(jù)傳送至移動(dòng)通信模塊4，移動(dòng)通信模塊4再將該轉(zhuǎn)換后的無人機(jī)數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器中；另外，當(dāng)移動(dòng)通信模塊4接收到服務(wù)器發(fā)出的指令數(shù)據(jù)后，其將該指令數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3將該指令數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的指令數(shù)據(jù)傳送至無線數(shù)傳電臺(tái)2，無線數(shù)傳電臺(tái)2再將該轉(zhuǎn)換后的指令數(shù)據(jù)發(fā)送至無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，無人機(jī)再接收該指令數(shù)據(jù)并執(zhí)行相關(guān)任務(wù)。

本發(fā)明實(shí)施例提出的無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，具有如下特點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例提出的無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，將無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3和移動(dòng)通信模塊4集成于主板1上，并通過供電系統(tǒng)5供電，這樣，可通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3將無線數(shù)傳電臺(tái)2和移動(dòng)通信模塊4收發(fā)的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行互轉(zhuǎn)，如此，實(shí)現(xiàn)了無線數(shù)傳電臺(tái)2與移動(dòng)通信模塊4之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)了民用無人機(jī)領(lǐng)域中無線數(shù)傳電臺(tái)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的直接連接， 進(jìn)而直接連通因特網(wǎng)，以同遠(yuǎn)端的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其無需搭配電腦并連接網(wǎng)線以聯(lián)結(jié)因特網(wǎng)，即可實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)交換，且其占地面積小、能耗低、可靠性高，從而降低了無線數(shù)傳系統(tǒng)的整體成本。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述主板1上集成有實(shí)時(shí)時(shí)鐘6，即real-timeclock，簡稱rtc。并且，該主板1上還集成有與實(shí)時(shí)時(shí)鐘6配合的光敏傳感器7，該光敏傳感器7結(jié)合實(shí)時(shí)時(shí)鐘6，可以準(zhǔn)確判斷該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站是否在正確的運(yùn)行時(shí)間。由于無人機(jī)系統(tǒng)僅在白天工作，該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站就在夜間自動(dòng)轉(zhuǎn)入休眠，這也可以節(jié)省電能。并且，該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站支持遠(yuǎn)程喚醒，可以遠(yuǎn)程無線發(fā)指令來進(jìn)行喚醒。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述主板1上還集成有一溫度傳感器8，該溫度傳感器8用于監(jiān)測整個(gè)工作站實(shí)時(shí)工作溫度，通過溫度傳感器8和光敏傳感器7配合，可實(shí)時(shí)監(jiān)測整個(gè)工作站的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況和具體需求，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，上述主板1上還可集成其他的功能模塊，此處不作唯一限定和具體說明，可參照現(xiàn)有技術(shù)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述移動(dòng)通信模塊4優(yōu)選為3g/4g模塊，即該移動(dòng)通信模塊4可直接與3g/4g移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接，進(jìn)而進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。當(dāng)然，該移動(dòng)通信模塊4并不限于僅僅與3g/4g移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接，其作為一個(gè)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接的模塊，可以與上一代或下一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述移動(dòng)通信模塊4具有支持gps定位和基站定位的功能組件(附圖中未畫出)。也就是說，該移動(dòng)通信模塊4支持gps定位功能和基站定位功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的位置信息，同時(shí)也可以上傳該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的運(yùn)行狀態(tài)信息。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站還可包括一外殼(附圖中未畫出)，上述主板1可拆卸固定在該外殼內(nèi)，如此，集成在該主板1上的無線數(shù)傳電臺(tái)2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊3、移動(dòng)通信模塊4、實(shí)時(shí)時(shí)鐘6和光敏傳感器7均位于外殼內(nèi)，如此，避免了該工作站的主要部件直接暴露在外部 環(huán)境中，保證了該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的正常運(yùn)行。此處，對(duì)于外殼的具體結(jié)構(gòu)和形狀，可以為多種情況，比如立方體狀等等，此處不作具體限定。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述外殼上設(shè)置有防水結(jié)構(gòu)(附圖中未畫出)，該防水結(jié)構(gòu)用于防止外部環(huán)境中的雨水進(jìn)入外殼內(nèi)而損壞上述主板1和其上的功能模塊。通過在外殼上設(shè)置防水結(jié)構(gòu)，有效地保護(hù)了該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的正常運(yùn)行，保證了無人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的正常收發(fā)，同時(shí)也延長了其使用壽命，節(jié)約了使用成本。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述外殼上還設(shè)置有防雷組件(附圖中未畫出)，該防雷組件用于防止雷擊而損壞該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站。通過在外殼上設(shè)置防雷組件，有效地保護(hù)了該無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的正常運(yùn)行，保證了無人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的正常收發(fā)，同時(shí)也延長了其使用壽命，節(jié)約了使用成本。此處，該防雷組件可以包括避雷針以及與避雷針連接的接地結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況和具體需求，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，該防雷組件可以為其他的具體形式，此處不作唯一限定，其可以參照現(xiàn)有的防雷技術(shù)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述供電系統(tǒng)5包括蓄電池51和發(fā)電裝置52和電壓轉(zhuǎn)換模塊(附圖中未畫出)，其中，電壓轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置在外殼內(nèi)的主板1上并與其電連接，此處，該電壓轉(zhuǎn)換模塊用于電壓轉(zhuǎn)換，同時(shí)，蓄電池51和發(fā)電裝置52均設(shè)置在上述外殼外部，發(fā)電裝置52與蓄電池51電連接，這樣，該發(fā)電裝置52可發(fā)電并將電能存儲(chǔ)在蓄電池51中，此處，蓄電池51與電源模塊電連接，這樣，蓄電池51即可為整個(gè)工作站的正常運(yùn)行提供電能；另外，發(fā)電裝置52還與主板1上的電壓轉(zhuǎn)換模塊電連接，這樣，發(fā)電裝置52可發(fā)電并直接為整個(gè)工作站的正常運(yùn)行提供電能。也就是說，發(fā)電裝置52能為整個(gè)工作站提供白天工作時(shí)所需電能，同時(shí)能為蓄電池51供電；蓄電池51能滿足在陰雨天情況下的工作站電能需求，并且其可以支持整個(gè)工作站持續(xù)工作24小時(shí)以上。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，發(fā)電裝置52優(yōu)選為太陽能板，當(dāng)然，發(fā)電裝置52也可為將風(fēng)能等其他自然能源轉(zhuǎn)換為電能的裝置。另外，根據(jù)實(shí)際情況和需求， 在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，上述供電系統(tǒng)5還可包括其他結(jié)構(gòu)部件。

在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，上述供電系統(tǒng)5包括設(shè)置在上述外殼內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換模塊(附圖中未畫出)以及電線(附圖中未畫出)，該電線的一端與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接，另一端外露出外殼并用于與外部電源連接，該外部電源可以為國家電網(wǎng)。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況和需求，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，上述供電系統(tǒng)5還可包括其他結(jié)構(gòu)部件，此處不作唯一限定。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提出的無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站，不僅實(shí)現(xiàn)了無線數(shù)傳電臺(tái)2和移動(dòng)通信模塊4之間的數(shù)據(jù)雙向收發(fā)和格式轉(zhuǎn)換；而且，其能夠在夜間自動(dòng)休眠，能夠遠(yuǎn)程休眠喚醒，能夠進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)了無人值守。并且，該工作站體積小、功耗低、防水、防雷。省去使用電腦和鋪設(shè)網(wǎng)線的麻煩，如此，降低了無線數(shù)傳系統(tǒng)的整體成本。

另外，利用無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站進(jìn)行組網(wǎng)的過程中，可以為多個(gè)無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站進(jìn)行組網(wǎng)，也可以為一個(gè)無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站與其他若干個(gè)簡化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站組網(wǎng)，此處，該簡化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站與無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站的區(qū)別僅在于其少了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊和移動(dòng)通信模塊。這樣，組網(wǎng)形成的網(wǎng)絡(luò)中，無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站可以通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換，與此同時(shí)，其他簡化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站可與該無人值守型無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)工作站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

以上所述實(shí)施例，僅為本發(fā)明具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改、替換和改進(jìn)等等，這些修改、替換和改進(jìn)都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。