一種帶姿態(tài)感應(yīng)的藍牙智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航模無人機領(lǐng)域，具體是一種帶姿態(tài)感應(yīng)的藍牙智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著傳感器及智能硬件技術(shù)的發(fā)展，無人機控制技術(shù)在近幾年有了很快的發(fā)展，無人機的智能操控也越來越多樣化。但是大多數(shù)無人機的操控都是通過遙控器來實現(xiàn)，而通過遙控器來實現(xiàn)的無人機操控存在專業(yè)技術(shù)要求高的局限性和復(fù)雜性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是要提供一種方便攜帶、簡單實用、易操作的帶姿態(tài)感應(yīng)的藍牙智能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)有效的提高了操控?zé)o人機飛行器拍照、航拍的簡便性和時效性。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
一種帶姿態(tài)感應(yīng)的藍牙智能控制系統(tǒng)，包括手環(huán)控制部分和與手環(huán)控制部分無線連接的飛行控制部分，其中:
手環(huán)控制部分包括智能手環(huán)主控板和分別與該主控板相連的GPS定位模塊及藍牙模塊；
飛行控制部分包括飛行控制器和分別與該控制器相連的GPS定位模塊、藍牙模塊及云臺。
[0005]所述智能手環(huán)主控板、飛行控制器還分別與電池連接，分別實現(xiàn)對手環(huán)控制部分和飛行控制部分供電。
[0006]所述電池為鋰電池。
[0007]所述智能手環(huán)主控板內(nèi)嵌姿態(tài)感應(yīng)模塊，通過該模塊感應(yīng)手環(huán)的重力和姿態(tài)，實現(xiàn)控制飛行器的俯仰、橫滾和航向。
[0008]所述智能手環(huán)主控板上設(shè)有多個功能按鍵和分別與按鍵連接的LED指示燈，通過指示燈指示該功能的狀態(tài)，實現(xiàn)操控指令的識別、發(fā)送，數(shù)據(jù)信息處理及狀態(tài)顯示。
[0009]所述功能按鍵包含電源開關(guān)按鍵、緊急收油按鍵、自動起飛/降落按鍵、跟隨/懸停按鍵、拍照/錄像按鍵、開始/停止按鍵、前進/上升按鍵、后退/下降按鍵和工作指示燈窗口，其中:
電源開關(guān)按鍵:按一下該功能按鍵LED燈常亮，表示手環(huán)系統(tǒng)已經(jīng)上電，再按一下LED指示燈熄滅，表示關(guān)閉手環(huán)系統(tǒng)；
緊急收油按鍵:長按此功能按鍵2秒則會關(guān)閉飛行器上所有電機的轉(zhuǎn)動；
自動起飛/降落按鍵:為復(fù)選按鍵，按下該按鍵“自動起飛”后可以控制飛行器鎖定當前位置后垂直起飛，升高到3米的高度后飛行器懸停在空中，飛行器上的云臺亦會隨高度的變化自動計算俯仰角度，實時調(diào)整控制相機時刻對準帶手環(huán)的人，再點擊該按鍵一次則為自動降落；
跟隨/懸停按鍵:為是復(fù)選按鍵，點擊一下為“跟隨”功能，飛行控制器會根據(jù)飛行器的當前位置和智能手環(huán)所在位置控制飛行器自行跟隨手環(huán)，自動跟隨有安全保護距離最少3M，在跟隨過程中可以控制飛機前后左右飛行。再點擊一次則變成“懸停”功能，飛行控制器會控制飛行器進入懸停模式；
拍照/錄像按鍵:為復(fù)選按鍵，拍照/錄像按鍵下的LED指示燈常亮表示處在“拍照”模式，LED指示燈閃爍表示處在“錄像”模式；
開始/停止按鍵:為復(fù)選按鍵，“拍照”模式下按一下“開始/停止”按鍵，該按鍵的LED指示燈會閃爍一下，每摁下一次燈閃一下拍照一張；“錄像”模式下按下后LED燈就開始不斷閃爍，錄像開始，直至再摁一次該按鍵進入“停止”模式后錄像結(jié)束，LED燈保持常亮；上升/前進按鍵:長按該鍵表示飛行器前進，少于1秒鐘的按鍵操作表示上升；
下降/后退按鍵:長按該鍵表示飛行器后退，少于1秒鐘的按鍵操作表示下降；
工作指示燈窗口:用來指示手環(huán)的電量，手環(huán)上GPS模塊A的定位狀態(tài)，飛行器上GPS模塊B的工作狀態(tài)以及飛行控制器的狀態(tài)。
[0010]所述飛行控制器實現(xiàn)GPS模塊的位置信息處理、藍牙傳輸數(shù)據(jù)信息處理、無人機飛行器的控制、云臺的控制、相機的控制及與智能手環(huán)之間的通信。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點是:方便攜帶，簡單實用，易操作，有效的提高了操控?zé)o人機飛行器拍照、航拍的簡便性和時效性，實現(xiàn)了無人機飛行器的無遙控器操控，解決了因大多數(shù)無人機的操控都是通過遙控器來實現(xiàn)，而通過遙控器來實現(xiàn)的無人機操控存在專業(yè)技術(shù)要求高的局限性和復(fù)雜性的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的連接框圖；
圖2是本發(fā)明的手環(huán)面板功能按鍵示意圖；
圖3是本發(fā)明的原理框圖；
圖4是本發(fā)明的云臺自動跟隨功能示意圖；
圖5是本發(fā)明的手環(huán)控制模塊的流程圖；
圖6是本發(fā)明的空中飛行控制系統(tǒng)的流程圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明一種帶姿態(tài)感應(yīng)的藍牙智能控制系統(tǒng)，由手環(huán)控制部分和飛行控制部分組成，手環(huán)控制部分由手環(huán)主控板、第一 GPS定位模塊和第一藍牙模塊以及電池相連構(gòu)成；飛行控制部分由飛行控制器、第二 GPS定位模塊、第二藍牙模塊以及云臺相連構(gòu)成，相機安裝在云臺上，與云臺相連，手環(huán)控制部分和飛行控制部分通過第一藍牙模塊和第二藍牙模塊實現(xiàn)相互通信。
[0015]如圖2-3所示，手環(huán)主控板上的功能按鍵包含電源開關(guān)、緊急收油、自動起飛/自動降落、跟隨/懸停、拍照/錄像、開始/停止、前進/上升和后退/下降，每個按鍵都有相應(yīng)的LED燈進行狀態(tài)顯示。手環(huán)主控板內(nèi)嵌姿態(tài)感應(yīng)模塊，通過該模塊感應(yīng)手環(huán)的重力和姿態(tài)，實現(xiàn)控制飛行器的俯仰、橫滾和航向。按下按鍵“自動起飛”后，可以控制飛行器鎖定當前位置后垂直起飛，而此時飛行控制器會隨著高度的變化自動計算俯仰角度并控制云臺進行調(diào)整，實現(xiàn)相機攝像頭時刻對準佩戴智能手環(huán)的拍攝人。
[0016]如圖4所示，飛行控制器根據(jù)兩點之間的坐標計算出兩點之間的距離D;利用高度傳感器計算出無人機飛行器當前的高度Η ;用三角函數(shù)關(guān)系計算出Θ角。從而控制云臺做出相應(yīng)角度的轉(zhuǎn)動。
[0017]本發(fā)明的工作原理是:
①智能手環(huán)自動識別使用者按下的功能按鍵或者手環(huán)的姿態(tài)，根據(jù)按鍵的操作和姿態(tài)方向的改變控制相應(yīng)的LED燈以不同的方式顯示，并通過藍牙將控制指令發(fā)送給飛行控制器;<