基于upsd3251单片机的遥感航拍自动控制系统.pdfVIP

第17卷第4期 武汉工程职业技术学院学报 V01．17No．4 ofWuhan Institute 2005钽12B Journal Engineering December．2005 25 基于UPSD31单片机的遥感航拍自动控制系统 郝国法1 杨 姣1 王 历2 刘志文1 黄开通1 (1．武汉科技大学 武汉：430081；2．武汉工程职业技术学院武汉430080) 摘 要 为适应航道测量中高空航拍的要求，本文介绍了采用UPSD3251单片机的控制系统设计 方案，并讨论了无线接收系统的抗干扰问题。 关键词 UPSD3251单片机；电磁干扰；无线接收 中图分类号：TP391．41文献标识码：A 文章编号：1671—3524(2005)04—0057—03 传统的测绘方式动用大量的人力、物力、财力，但获取数据的效率并不高。20世纪90年代以来，一系列 的技术变革：数字化采集和编汇代替了手工绘图；GPS的使用简化了控制测量工作；简单、轻便的数字测图 仪器淘汰了笨重昂贵的光学仪器等使数据获取工作的效率和质量得到了提高。针对长江航道局测量中心 500米高空拍照测量的要求，本文设计了基于upsd3251单片机的遥感航拍自动控制系统。 1 系统组成 遥感航拍自动控制系统主要由无线电遥控系统、单片机控制系统、遥感设备三部分组成，如图1所示。 1．1遥感设备 遥感航拍自动控制系统采用CCD面阵数码 一麓 相机作为其遥感设备。主要优势有： 一 (1)数码相机可直接获取便于计算机处理、 图1遥感航拍自动控制系统的组成 网一 存储、传输的数码影像，本系统采用大面阵CCD (3K*2K)数码相机作为遥感设备直接获取数码影像，为遥感数据的快速处理提供了有利的保障。 摄)和曝光时间(可达1／8000秒)等方面的优势利于高空摄影。 1．2数码相机的选型及检校 (1)选型：为满足遥感监测系统的特殊需要，数码相机的选型需小型化，相机的设置和镜头需要达到专业 级，空间分辨率达到分米级并且需要具有较大的存储量。该系统所选数码相机符合上述要求，在实际应用中 取得了良好的效果。 (2)检校：采用室内检校的方法对数码相机进行了检校。检校内容分以下几个方面：内方位元素主点位 置与主距的测定；夕h方位元素直线元素和角元素的测定；光学畸变系数的测定。 1．3工作平台 根据长江航道局测量中心的实际情况，遥感航拍自动控制系统的工作平台是一距离地面500米的云台， 结合实际的测量要求将遥感设备安装到这个高空云台上。遥感接收系统和单片机控制系统也安装在这个平 台上，遥感接收系统接收地面工作人员发出的控制信息，并将这个信息作为单片机的输入，经单片机控制系 统处理后输出相应的控制量来控制相机的动作。 1．4无线电遥控系统 收稿日期：2005-08—28 作者简介：郝国法，男(1951～)，武汉科技大学信息科学学院教授级高级工程师．主要从事电子技术应用和EDA技术等方向的研究 万方数据 58 武汉工程职业技术学院学报 无线电遥控系统用于传送地面工作人员的指令，引导遥感设备按地面人员的旨意完成动作。为了使无 线电遥控系统设备轻便易携带、架设方便，地面站的设备平台设计成一体化，主要由指令编码器、调制器、 发射机、天线、电源等组成。而接收机和接收天线是安装在距离地面500米的云台上作为单片机控制系统 的输入。 2 单片机控制系统 遥感设备控制系统的主要功能是管理、控制遥感设备。其硬件电路如图2所示。 接收系统通过接收天线将地面工作人员发 出的指令接收过来，并解码成开关量。地面工作 人员手持的遥控器上设置了两个按键，