CN107390707A - 无人机控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机控制系统。包括安装在无人机内的由电源模块供电主处理器，主处理器分别连接姿态航向系统、气压高度传感器、GPS模块、超声波传感器、机载遥感设备、信息存储模块、超声波测距模块以及电子调速器，气压高度传感器与GPS模块均连接经过比对后与主处理器连接，信息存储模块存储有禁飞区域信息，姿态航向系统直接经过指令调用程序与信息存储模块连接，超声波测距模块直接经过指令调用程序与姿态航向系统连接，主处理器还通过拍摄控制系统连接拍摄设备，主处理器经过数字微波传输与地面站的信息处理系统连接。采用上述的结构后，悬停及定位数据准确，通讯速度十分快，提高了通信的稳定性，可靠的避免了无人机无法受控的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人机的控制技术，具体地说是一种无人机控制系统。
背景技术
随着社会的发展，无人机在人们的日常生活中逐渐得到普及并且广泛应用到各个领域（例如防灾预警、地理测绘、气象观测、行路导航），然而现有的无人机控制系统由于控制手段不合理，还存在以下缺陷，一方面，定位准确性不高，悬停可靠性差，存在较大的风险，再一方面，信号容易丢失，导致无法受控，还有一方面，容易进入到禁飞区域以及碰撞障碍物。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种定位准确、悬停可靠性高、信号稳定且能够完全避免进入到禁飞区域的无人机控制系统。
为了解决上述技术问题，本发明的无人机控制系统，包括安装在无人机内的由电源模块供电主处理器，主处理器分别连接姿态航向系统、气压高度传感器、GPS模块、超声波传感器、机载遥感设备、信息存储模块、超声波测距模块以及电子调速器，气压高度传感器与GPS模块均连接经过比对后与主处理器连接，信息存储模块存储有禁飞区域信息，姿态航向系统直接经过指令调用程序与信息存储模块连接，超声波测距模块直接经过指令调用程序与姿态航向系统连接，主处理器还通过拍摄控制系统连接拍摄设备，主处理器经过数字微波传输与地面站的信息处理系统进行无线通讯连接。
所述机载遥感设备机载遥感设备包括CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪。
所述姿态航向系统包括三轴陀螺仪、三轴加速度计以及三轴磁罗盘。
采用上述的结构后，由于设置的气压高度传感器以及通过比对与主处理器连接的气压高度传感器与GPS模块，由此可以直接通过超声波传感器测量与地面的距离并通过对比处理之后的数据信息来确定水平位置的坐标，使得悬停及定位数据准确，存储模块及超声波测距模块均直接经过指令调用程序与姿态航向系统连接，由此当遇到禁飞区域或障碍物时能够直接进行信息传输，通讯速度十分快，避免了控制时间延迟带来的误闯或碰撞问题，主处理器经过数字微波传输与地面站的信息处理系统进行无线通讯连接，优化了面接收终端与传输方式，提高了通信的稳定性，可靠的避免了无人机无法受控的问题，其综合采用了计算机网络通信和无线通信等技术，可广泛应用于交通管理、大数据统计、防灾预警、地理测绘、气象观测、行路导航以及实时监测等多方面。
附图说明
图1为本发明无人机控制系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明的无人机控制系统作进一步详细说明。
如图所示，本发明的无人机控制系统，包括安装在无人机内的由电源模块供电主处理器，其特征在于：所述主处理器分别连接姿态航向系统、气压高度传感器、GPS模块、超声波传感器、机载遥感设备、信息存储模块、超声波测距模块以及电子调速器，气压高度传感器与GPS模块均连接经过比对后与主处理器连接，信息存储模块存储有禁飞区域信息，姿态航向系统直接经过指令调用程序与信息存储模块连接，通过信息存储模块可以根据无人机的位置信息判断无人机是否进入禁飞区域，如果出无人机进入禁飞区域，则控制无人机直接降落，此过程中先对禁飞区域进行判断，直接调用程序不需要再经过主控制器复杂运算的控制，提高了处理速度，超声波测距模块直接经过指令调用程序与姿态航向系统连接，通过超声波测距模块可以对四周障碍物之间的距离进行检测，当有障碍物时使其绕开障碍物飞行，此过程中同样先对障碍物进行判断，直接调用程序不需要再经过主控制器复杂运算的控制，提高了处理速度，主处理器还通过拍摄控制系统连接拍摄设备，主处理器经过数字微波传输与地面站的信息处理系统进行无线通讯连接。
进一步地，所说的机载遥感设备机载遥感设备包括CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪，所说的姿态航向系统包括三轴陀螺仪、三轴加速度计以及三轴磁罗盘，其中，可以在主处理器内设置有与指令调用程序直接连接的距离阀值，使用时，先通过超声波测距模块检测无人机距离障碍物之间的距离，当超声波测距模块检测到无人机飞行距离小于设定的距离阀值时，即可通过主处理器控制改变飞行姿态，绕开障碍物，当无人机飞行速度过快通过设定的距离阀值来不及避开障碍物时，则通过调用程序指令直接绕开障碍物，进一步提高了无人机飞行的可靠性。
Claims (3)
1.一种无人机控制系统，包括安装在无人机内的由电源模块供电主处理器，其特征在于：所述主处理器分别连接姿态航向系统、气压高度传感器、GPS模块、超声波传感器、机载遥感设备、信息存储模块、超声波测距模块以及电子调速器，所述气压高度传感器与GPS模块均连接经过比对后与主处理器连接，所述存储模块存储有禁飞区域信息，所述姿态航向系统直接经过指令调用程序与信息存储模块连接，所述超声波测距模块直接经过指令调用程序与姿态航向系统连接，所述主处理器还通过拍摄控制系统连接拍摄设备，主处理器经过数字微波传输与地面站的信息处理系统进行无线通讯连接。
2.按照权利要求1所述的无人机控制系统，其特征在于：所述机载遥感设备机载遥感设备包括CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪。
3.按照权利要求1或2所述的无人机控制系统，其特征在于：所述姿态航向系统包括三轴陀螺仪、三轴加速度计以及三轴磁罗盘。
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2017
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