本實(shí)用新型屬于無(wú)人機(jī)飛行控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種便攜式無(wú)人機(jī)底面控制站。
背景技術(shù):
無(wú)人機(jī)地面控制站作為無(wú)人機(jī)的大腦核心,集實(shí)時(shí)采集、分析遙測(cè)數(shù)據(jù)、發(fā)送遙控指令、自動(dòng)導(dǎo)航、實(shí)時(shí)監(jiān)控飛行數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)顯示飛行數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)顯示探測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境以及遙測(cè)經(jīng)緯度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄等功能于一體的多功能綜合系統(tǒng),是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的核心組成部分,直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。隨著小型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)技術(shù)不斷發(fā)展,在應(yīng)用上要求至多兩個(gè)人就能協(xié)同使用。一般功能完善的地面控制站系統(tǒng)復(fù)雜,體積和重量大,安裝調(diào)試復(fù)雜,攜行很不方便。而便于攜帶的地面控制站大多功能單一,集成度低,對(duì)野外環(huán)境適應(yīng)性差,難以滿足日益增長(zhǎng)的無(wú)人機(jī)應(yīng)用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種便攜式無(wú)人機(jī)地面控制站,該控制站集成度較高,在野外環(huán)境的適應(yīng)性較好,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積較小,便于攜帶。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所述的便攜式無(wú)人機(jī)地面控制站包括機(jī)箱、電臺(tái)、設(shè)于機(jī)箱上的信號(hào)采集板、電池充電板及蓄電池、設(shè)于機(jī)箱中部的便攜式計(jì)算機(jī)、設(shè)于機(jī)箱左側(cè)的第一按鍵板、設(shè)于機(jī)箱右側(cè)的第二按鍵板、以及用于提供電能的供電系統(tǒng),供電系統(tǒng)通過(guò)電池充電板與蓄電池相連接;
第一按鍵板上設(shè)置有用于控制無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)油門增減的旋轉(zhuǎn)電位器;第二按鍵板設(shè)置有用于控制無(wú)人機(jī)應(yīng)急返航的應(yīng)急返航鍵、用于控制無(wú)人機(jī)上降落傘的瞬彈開關(guān)、用于控制無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài)的搖桿、以及用于控制無(wú)人機(jī)上攝像頭工作狀態(tài)的錄像控制鍵;
旋轉(zhuǎn)電位器、應(yīng)急返航鍵、瞬彈開關(guān)、搖桿及錄像控制鍵通過(guò)信號(hào)采集板與便攜式計(jì)算機(jī)相連接,便攜式計(jì)算機(jī)通過(guò)電臺(tái)與無(wú)人機(jī)相連接。
所述信號(hào)采集板包括AD轉(zhuǎn)換芯片、運(yùn)算放大電路、以及用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)電位器、應(yīng)急返航鍵、順彈開關(guān)、搖桿及錄像控制鍵發(fā)出的信號(hào)的FPGA芯片,F(xiàn)PGA芯片的輸出端依次經(jīng)運(yùn)算放大電路及AD轉(zhuǎn)換芯片與便攜式計(jì)算機(jī)1相連接。
還包括用于檢測(cè)蓄電池剩余電量的檢測(cè)器、以及用于顯示蓄電池充電狀態(tài)的充電指示燈。
所述第一按鍵板上還設(shè)有用于顯示蓄電池剩余電量的顯示器、以及用于控制供電系統(tǒng)的電源開關(guān),檢測(cè)器的輸出端與顯示器相連接。
第二按鍵板上還設(shè)有用于控制是否接收無(wú)人機(jī)的遙測(cè)數(shù)據(jù)的遙測(cè)數(shù)據(jù)鍵,遙測(cè)數(shù)據(jù)鍵與信號(hào)采集板相連接。
AD轉(zhuǎn)換芯片與便攜式計(jì)算機(jī)通過(guò)RS232串口相連接。
還包括航空插座、與便攜式計(jì)算機(jī)上的USB接口相連接的USB HUB、與USB HUB相連接的USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器及4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊、以及與4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊相連接的TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器,USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器及TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器與航空插座相連接。
本實(shí)用新型具有以下有益效果:
本實(shí)用新型所述的便攜式無(wú)人機(jī)地面控制站包括機(jī)箱、以及設(shè)于機(jī)箱上的信號(hào)采集板、便攜式計(jì)算機(jī)、第一按鍵板及第二按鍵板,通過(guò)信號(hào)采集板采集第一按鍵板及第二按鍵板上各開關(guān)及按鍵發(fā)出的信號(hào),并將采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至便攜式計(jì)算機(jī)中,便攜式計(jì)算機(jī)根據(jù)接收到的信號(hào)產(chǎn)生控制信號(hào),并通過(guò)電臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的控制,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,集成化程度較高,體積較小,便于攜帶。同時(shí)所述第二按鍵板集成有用于控制無(wú)人機(jī)應(yīng)急返航的應(yīng)急返航鍵、以及用于控制無(wú)人機(jī)上降落傘打開的瞬彈開關(guān),從而使無(wú)人機(jī)能夠滿足各中環(huán)境下的生存,另外,本實(shí)用新型采用供電系統(tǒng)及蓄電池聯(lián)合供電,供電可靠性較好,在野外環(huán)境的適應(yīng)性較好。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的原理圖。
其中,1為便攜式計(jì)算機(jī)、2為信號(hào)采集板、3為第一按鍵板、4為第二按鍵板、5為電臺(tái)、6為USB HUB、7為USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器、8為4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊、9為TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
參考圖1,本實(shí)用新型所述的便攜式無(wú)人機(jī)地面控制站包括機(jī)箱、電臺(tái)5、設(shè)于機(jī)箱上的信號(hào)采集板2、電池充電板及蓄電池、設(shè)于機(jī)箱中部的便攜式計(jì)算機(jī)1、設(shè)于機(jī)箱左側(cè)的第一按鍵板3、設(shè)于機(jī)箱右側(cè)的第二按鍵板4、以及用于提供電能的供電系統(tǒng),供電系統(tǒng)通過(guò)電池充電板與蓄電池相連接;第一按鍵板3上設(shè)置有用于控制無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)油門增減的旋轉(zhuǎn)電位器;第二按鍵板4設(shè)置有用于控制無(wú)人機(jī)應(yīng)急返航的應(yīng)急返航鍵、用于控制無(wú)人機(jī)上降落傘的瞬彈開關(guān)、用于控制無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài)的搖桿、以及用于控制無(wú)人機(jī)上攝像頭工作狀態(tài)的錄像控制鍵;旋轉(zhuǎn)電位器、應(yīng)急返航鍵、瞬彈開關(guān)、搖桿及錄像控制鍵通過(guò)信號(hào)采集板2與便攜式計(jì)算機(jī)1相連接,便攜式計(jì)算機(jī)1通過(guò)電臺(tái)5與無(wú)人機(jī)相連接。
所述信號(hào)采集板2包括AD轉(zhuǎn)換芯片、運(yùn)算放大電路、以及用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)電位器、應(yīng)急返航鍵、順彈開關(guān)、搖桿及錄像控制鍵發(fā)出的信號(hào)的FPGA芯片,F(xiàn)PGA芯片的輸出端依次經(jīng)運(yùn)算放大電路及AD轉(zhuǎn)換芯片與便攜式計(jì)算機(jī)1相連接,AD轉(zhuǎn)換芯片與便攜式計(jì)算機(jī)1通過(guò)RS232串口相連接。
本實(shí)用新型還包括用于檢測(cè)蓄電池剩余電量的檢測(cè)器、以及用于顯示蓄電池充電狀態(tài)的充電指示燈;所述第一按鍵板3上還設(shè)有用于顯示蓄電池剩余電量的顯示器、以及用于控制供電系統(tǒng)的電源開關(guān),檢測(cè)器的輸出端與顯示器相連接;第二按鍵板4上還設(shè)有用于控制是否接收無(wú)人機(jī)的遙測(cè)數(shù)據(jù)的遙測(cè)數(shù)據(jù)鍵,遙測(cè)數(shù)據(jù)鍵與信號(hào)采集板2相連接。
本實(shí)用新型還包括航空插座、與便攜式計(jì)算機(jī)1上的USB接口相連接的USB HUB6、與USB HUB6相連接的USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器7及4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊8、以及與4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊8相連接的TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器9,USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器7及TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器9與航空插座相連接。
本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程為:
FPGA芯片采集旋轉(zhuǎn)電位器、應(yīng)急返航鍵、瞬彈開關(guān)、搖桿及錄像控制鍵產(chǎn)生的信號(hào),采集到的信號(hào)依次經(jīng)運(yùn)算放大電路進(jìn)行放大、AD轉(zhuǎn)換芯片AD轉(zhuǎn)換后輸入到便攜式計(jì)算機(jī)1中,便攜式計(jì)算機(jī)1根據(jù)接收到的信號(hào)通過(guò)電臺(tái)5控制無(wú)人機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的控制。
本實(shí)用新型航空插座、與便攜式計(jì)算機(jī)1上的USB接口相連接的USB HUB6、與USB HUB6相連接的USB轉(zhuǎn)4路RS232轉(zhuǎn)換器7及4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊8、以及與4路USB轉(zhuǎn)TTL模塊8相連接的TTL轉(zhuǎn)RS422轉(zhuǎn)換器9,在實(shí)際操作時(shí),可以根據(jù)需要將特殊環(huán)境下使用的控制模塊與航空插座相連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)本實(shí)用新型控制功能的擴(kuò)展。