遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)。所述遙控系統(tǒng)，包括一移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括一第一通信芯片，所述遙控系統(tǒng)還包括一控制數(shù)據(jù)采集器，所述控制數(shù)據(jù)采集器包括一處理器、多個(gè)遙控桿和多個(gè)遙控開關(guān)。其中所述處理器通過所述遙控桿和所述遙控開關(guān)采集用戶輸入的飛行控制數(shù)據(jù)，其中所述控制數(shù)據(jù)采集器將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述移動(dòng)終端，所述第一通信芯片將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至外部設(shè)備。所述飛行器控制系統(tǒng)包括一模型飛行器和如上所述遙控系統(tǒng)。本發(fā)明的在實(shí)現(xiàn)了飛行控制精度高，操作性好的同時(shí)利用了現(xiàn)有移動(dòng)終端的相關(guān)資源的高性能和多種實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)了高性能，低成本的控制方案。
【專利說明】遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)，特別是涉及一種用于控制模型飛行器的飛行狀態(tài)的遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上的模型飛行器，主要的控制方式為兩種:專用遙控器結(jié)合模型飛行器的方案以及智能手機(jī)或平板電腦結(jié)合模型飛行器方案。
[0003]其中專用遙控器集合模型飛行器的方案是模型飛行器傳統(tǒng)的控制方案。遙控器含有操作手柄以及控制發(fā)射板等。遙控器由于體積和成本的限制，一般沒有或只有幾個(gè)簡單的彩色燈或很小的指示屏幕來顯示遙控器的工作狀態(tài)，遙控發(fā)射板一般也只有簡單的單片機(jī)支持工作。從而使用效果受到限制。即使有些高端遙控器配置了高分辨率的顯示器及功能強(qiáng)大的CPU (中央處理器)甚至還內(nèi)置了操作系統(tǒng)。但是整套遙控器的價(jià)格是非常昂貴的。
[0004]其中智能手機(jī)或平板電腦結(jié)合模型飛行器方案利用現(xiàn)有的智能手機(jī)等作為模型飛行器的遙控器使用，其優(yōu)點(diǎn)是成本低，這是由于直接使用現(xiàn)有的智能手機(jī)，所以減少了遙控器的成本；而且功能強(qiáng)大，智能手機(jī)的操作系統(tǒng)可以完成各種參數(shù)設(shè)計(jì)，且可以利用現(xiàn)有的智能手機(jī)顯示屏。但是其缺點(diǎn)是在操控飛行器時(shí)，由于沒有專業(yè)的遙控手柄，對(duì)飛行器的操作精度和操作性都要差很多。而模型飛行器的操作精度和操作性又是使用模型飛行器人員主要追求的使用感，所以所述方案嚴(yán)重地影響操作者的使用感。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的模型飛行器的遙控方式要不成本高，要不操作性差的缺陷，提供一種遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)，本發(fā)明利用了現(xiàn)有移動(dòng)終端的相關(guān)資源，同時(shí)加上了專業(yè)的遙控器手柄，從而實(shí)現(xiàn)高性能，低成本的控制方案。
[0006]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
[0007]本發(fā)明提供了一種遙控系統(tǒng)，包括一移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括一第一通信芯片，其特點(diǎn)是，所述遙控系統(tǒng)還包括一控制數(shù)據(jù)采集器，所述控制數(shù)據(jù)采集器包括一處理器、多個(gè)遙控桿和多個(gè)遙控開關(guān)，其中所述處理器通過所述遙控桿和所述遙控開關(guān)采集用戶輸入的飛行控制數(shù)據(jù)，其中所述控制數(shù)據(jù)采集器通過一藍(lán)牙接口將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端的第一通信芯片將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至外部設(shè)備。
[0008]本發(fā)明中所述飛行控制數(shù)據(jù)為現(xiàn)有技術(shù)中控制模型飛行器的飛行姿勢或狀態(tài)的常用數(shù)據(jù)指令，此處就不再詳細(xì)贅述。
[0009]較佳地，所述控制數(shù)據(jù)采集器通過一 USART (通用同步/異步串行接收/發(fā)送器)接口、一 I2C接口(Inter — Integrated Circuit,兩線式串行總線)或一 USB (通用串行總線)接口取代所述藍(lán)牙接口將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述移動(dòng)終端。
[0010]本發(fā)明中還可以不再采用藍(lán)牙接口而采用USART接口、I2C接口或USB接口來發(fā)送飛行控制數(shù)據(jù)。
[0011]較佳地，所述移動(dòng)終端還包括一顯示屏，所述第一通信芯片還用于接收飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述顯示屏顯示所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0012]本發(fā)明中所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)為現(xiàn)有技術(shù)中模型飛行器采集并用于表征模型飛行器的飛行狀態(tài)的信號(hào)數(shù)據(jù)。
[0013]較佳地,所述第一通信芯片為WIFI (wireless fidelity,無線保真)通信芯片。
[0014]較佳地，所述移動(dòng)終端為手機(jī)或平板電腦。
[0015]本發(fā)明中所述移動(dòng)終端可以是現(xiàn)有技術(shù)中任意地具有通信芯片的手機(jī)或電腦構(gòu)成，所以本發(fā)明中的移動(dòng)終端可以是蘋果公司的iphone手機(jī),例如iphone4s手機(jī)或iphone4手機(jī)等,或蘋果公司的ipad平板電腦或ipad2平板電腦。
[0016]本發(fā)明還提供了一種飛行器控制系統(tǒng)，其包括一模型飛行器，所述模型飛行器包括用于控制所述模型飛行器的飛行狀態(tài)的一飛控板，其特點(diǎn)是，所述飛行器控制系統(tǒng)還包括一如上所述的遙控系統(tǒng)，其中所述飛控板還包括一第三通信芯片，所述飛控板還通過所述第三通信芯片接收的所述飛行控制數(shù)據(jù)控制所述模型飛行器的飛行狀態(tài)。
[0017]較佳地，所述飛控板還采集所述模型飛行器的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并通過所述第三通信芯片將所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述遙控系統(tǒng)。
[0018]本發(fā)明中的飛控板不但可以基于控制信號(hào)控制模型飛行器的飛行狀態(tài)，還可以采集模型飛行器中各個(gè)部件的工作狀態(tài)。
[0019]較佳地，所述第三通信芯片為WIFI通信芯片或2.4G ISM FSK收發(fā)器。
[0020]此時(shí)，本發(fā)明中僅僅移動(dòng)終端作為與外界設(shè)備進(jìn)行交互的設(shè)備，所有的飛行控制數(shù)據(jù)均先傳輸至移動(dòng)終端，再傳輸至外部設(shè)備。
[0021]較佳地,如上所述的移動(dòng)終端中還包括一視頻處理模塊、一存儲(chǔ)模塊、一輸入模塊；
[0022]其中所述視頻處理模塊用于將飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和/或視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為顯示信號(hào)輸出至所述顯示屏；
[0023]所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和/或所述視頻數(shù)據(jù)；
[0024]所述輸入模塊用于讀入輸入的參數(shù)，并基于所述參數(shù)生成飛行狀態(tài)配置參數(shù)，并通過所述第一通信芯片發(fā)送至外部設(shè)備。
[0025]本發(fā)明中所述視頻處理模塊、存儲(chǔ)模塊和輸入模塊均為移動(dòng)終端中慣用的部件，所以此處對(duì)其不再做詳細(xì)贅述。
[0026]優(yōu)選地,所述移動(dòng)終端中還包括一語音合成模塊和一揚(yáng)聲器，用于將飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為語音信號(hào)，并通過揚(yáng)聲器輸出。
[0027]優(yōu)選地，所述移動(dòng)終端中還包括一語音識(shí)別模塊和一麥克風(fēng)，所述語音識(shí)別模塊基于所述麥克風(fēng)采集的語音控制信號(hào)，生成參數(shù)數(shù)據(jù)，所述輸入模塊還基于所述參數(shù)數(shù)據(jù)生成飛行狀態(tài)配置參數(shù)。
[0028]本發(fā)明中所述語音合成模塊、揚(yáng)聲器、語音識(shí)別模塊和麥克風(fēng)同樣均為現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)終端中慣用部件或模塊，所以此處不再詳細(xì)贅述。
[0029]為了便于描述，本發(fā)明中將所述移動(dòng)終端按照功能劃分為各種模塊進(jìn)行分別描述，所以在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以把各模塊的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)。
[0030]在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
[0031]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
[0032]本發(fā)明的控制數(shù)據(jù)采集器、遙控系統(tǒng)及其飛行器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是既有專業(yè)的遙控器的操作手柄，又有利用移動(dòng)終端的相關(guān)資源，所以在實(shí)現(xiàn)了飛行控制精度高，操作性好的同時(shí)利用了現(xiàn)有移動(dòng)終端的相關(guān)資源的高性能和多種實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)了高性能，低成本的控制方案。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的飛行器控制系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例1的移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3為本發(fā)明的實(shí)施例1的控制數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036]下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0037]實(shí)施例1:
[0038]本實(shí)施例中所述飛行器控制系統(tǒng)如圖1所示，包括一遙控系統(tǒng)I和一模型飛行器2，其中所述遙控系統(tǒng)I包括一控制數(shù)據(jù)采集器11和一移動(dòng)終端12。
[0039]而且如圖2所示，本實(shí)施例的所述控制數(shù)據(jù)采集器11包括一處理器111和兩個(gè)遙控桿112以及兩個(gè)遙控開關(guān)113。
[0040]其中所述處理器111采集用戶對(duì)所述遙控桿112和所述遙控開關(guān)113的操作，所述用戶對(duì)所述遙控桿112和所述遙控開關(guān)113的操作生成的信號(hào)構(gòu)成了控制模型飛行器的飛行控制數(shù)據(jù)。
[0041]此外所述遙控桿112和遙控開關(guān)113的數(shù)量可以基于實(shí)際模型飛行器控制命令的需要任意設(shè)置，并不僅限于本實(shí)施例中的數(shù)量。
[0042]本實(shí)施例的移動(dòng)終端12如圖3所示，包括一視頻處理模塊121a、一顯示屏121b、一存儲(chǔ)模塊122、一輸入模塊123、一語音合成模塊125、一揚(yáng)聲器126、一語音識(shí)別模塊127、一麥克風(fēng)128和一 WIFI通信芯片129。
[0043]其中所述視頻處理模塊121a用于將飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為顯示信號(hào)輸出至所述移動(dòng)終端12的顯示屏121b，所述顯示屏121b進(jìn)行相應(yīng)地顯示。所述存儲(chǔ)模塊122用于存儲(chǔ)所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。所述輸入模塊125用于讀入輸入的參數(shù)，并基于所述參數(shù)生成飛行狀態(tài)配置參數(shù)，然后通過所述WIFI通信芯片129發(fā)送至模型飛行器。本實(shí)施例中所述飛行狀態(tài)配置參數(shù)用于對(duì)飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)充。
[0044]所述語音合成模塊125用于將飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為語音信號(hào)并通過揚(yáng)聲器126輸出至外部，從而用戶可以聽到包含飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)的內(nèi)容的語音信號(hào)。
[0045]所述語音識(shí)別模塊127基于所述麥克風(fēng)128采集的語音控制信號(hào)，生成參數(shù)數(shù)據(jù)，所述輸入模塊123還基于所述參數(shù)數(shù)據(jù)生成飛行狀態(tài)配置參數(shù)。
[0046]本實(shí)施例中所述WIFI通信芯片129用于與模型飛行器2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0047]其中本實(shí)施例的移動(dòng)終端2采用包括上述模塊的蘋果公司的iphone手機(jī)或ipad平板電腦，此外還可以采用具有1S、Android (安卓)、Symbian (塞班)等智能系統(tǒng)的手機(jī)或平板電腦，并進(jìn)行相應(yīng)地配置后構(gòu)成本實(shí)施例中所述移動(dòng)終端2。
[0048]如圖1所示，所述模型飛行器2包括一飛控板21，其中所述飛控板中包括一 WIFI通信芯片211，所述WIFI通信芯片211與移動(dòng)終端12中的WIFI通信芯片129匹配并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)交互，即所述WIFI通信芯片211和所述WIFI通信芯片129之間建立數(shù)據(jù)鏈接。其中所述飛控板21基于接收到的飛行控制數(shù)據(jù)控制模型飛行器2的飛行動(dòng)作，并相應(yīng)地采集模型飛行器2的各個(gè)部件的狀態(tài)數(shù)據(jù)構(gòu)成的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0049]此外本實(shí)施例中所述移動(dòng)終端12與所述控制數(shù)據(jù)采集器11之間通過一藍(lán)牙接口傳輸飛行控制數(shù)據(jù)，此外用戶還可以采用USB接口等高速數(shù)據(jù)傳輸接口來傳輸所述飛行控制數(shù)據(jù)。
[0050]如圖1所示，本實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鞒倘缦?
[0051]首先所述控制數(shù)據(jù)采集器11的所述處理器111采集用戶對(duì)所述遙控桿112和所述遙控開關(guān)113的操作生成的飛行控制數(shù)據(jù)。
[0052]然后所述處理器111將所述飛行控制數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙接口傳輸至移動(dòng)終端12。與此同時(shí)，所述移動(dòng)終端12中輸入模塊123、語音合成模塊125、揚(yáng)聲器126、語音識(shí)別模塊127和麥克風(fēng)128共同協(xié)作生成飛行狀態(tài)配置參數(shù)。
[0053]此后所述移動(dòng)終端12的WIFI通信芯片129發(fā)送所述飛行控制數(shù)據(jù)、或飛行控制數(shù)據(jù)和飛行狀態(tài)配置參數(shù)至匹配的模型飛行器2的飛控板21的WIFI通信芯片211。
[0054]然后所述飛控板21基于接收的飛行控制數(shù)據(jù)、或飛行控制數(shù)據(jù)和飛行狀態(tài)配置參數(shù)控制模型飛行器2的飛行動(dòng)作，與此同時(shí)，所述飛控板21還通過所述WIFI通信芯片211將模型飛行器的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至與其匹配的WIFI通信芯片129。
[0055]最后，所述移動(dòng)終端12的視頻處理模塊121a將所述WIFI通信芯片129接收的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為顯示信號(hào)輸出至所述移動(dòng)終端12的顯示屏121b，然后所述顯示屏121b進(jìn)行相應(yīng)地顯示。
[0056]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種遙控系統(tǒng)，包括一移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括一第一通信芯片，其特征在于，所述遙控系統(tǒng)還包括一控制數(shù)據(jù)采集器，所述控制數(shù)據(jù)采集器包括一處理器、多個(gè)遙控桿和多個(gè)遙控開關(guān)； 其中所述處理器通過所述遙控桿和所述遙控開關(guān)采集用戶輸入的飛行控制數(shù)據(jù)；所述控制數(shù)據(jù)采集器通過一藍(lán)牙接口將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述移動(dòng)終端，所述第一通信芯片將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至外部設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述控制數(shù)據(jù)采集器通過一USART接口、I2C接口或一 USB接口取代所述藍(lán)牙接口將所述飛行控制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述移動(dòng)終端。
3.如權(quán)利要求1所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端還包括一顯示屏，所述第一通信芯片還用于接收飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述顯示屏顯示所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信芯片為WIFI通信芯片。
5.如權(quán)利要求1所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端為手機(jī)或平板電腦。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端中還包括一視頻處理模塊、一存儲(chǔ)模塊和一輸入模塊； 其中所述視頻處理模塊用于將所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和/或所述視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為顯示信號(hào)輸出至所述顯示屏； 所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和/或所述視頻數(shù)據(jù)； 所述輸入模塊用于讀入輸入的參數(shù)，并基于所述參數(shù)生成所述飛行狀態(tài)配置參數(shù)，并通過所述第一通信芯片發(fā)送至外部設(shè)備。
7.如權(quán)利要求6所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端中還包括一語音合成模塊和一揚(yáng)聲器，用于將所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為語音信號(hào)，并通過揚(yáng)聲器輸出。
8.如權(quán)利要求6或7所述的遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端中還包括一語音識(shí)別模塊和一麥克風(fēng)，所述語音識(shí)別模塊基于所述麥克風(fēng)采集的語音控制信號(hào)，生成參數(shù)數(shù)據(jù)，所述輸入模塊還基于所述參數(shù)數(shù)據(jù)生成所述飛行狀態(tài)配置參數(shù)。
9.一種飛行器控制系統(tǒng)，其包括一模型飛行器，所述模型飛行器包括用于控制所述模型飛行器的飛行狀態(tài)的一飛控板，其特征在于，所述飛行器控制系統(tǒng)還包括一如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的遙控系統(tǒng)，其中所述飛控板還包括一第三通信芯片，所述飛控板還通過所述第三通信芯片接收的所述飛行控制數(shù)據(jù)控制所述模型飛行器的飛行狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求9所述的飛行器控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛控板還采集所述模型飛行器的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并通過所述第三通信芯片將所述飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述遙控系統(tǒng)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的飛行器控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第三通信芯片為WIFI通信芯片或2.4G ISM FSK收發(fā)器。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK104238382SQ201310234037
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】田瑜, 江文彥 申請(qǐng)人:昊翔電能運(yùn)動(dòng)科技(昆山)有限公司