專利名稱：基于微處理器s3c2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無人機(jī)控制領(lǐng)域，具體為一種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的多任務(wù)系統(tǒng)，要求不僅能夠采集傳感器數(shù)據(jù)、進(jìn)行飛控、導(dǎo)航計(jì)算、驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、對(duì)飛行狀態(tài)進(jìn)行切換，而且要求可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)。目前，此領(lǐng)域的做法多以單片機(jī)和DSP為內(nèi)核的設(shè)計(jì)，存在設(shè)計(jì)復(fù)雜、開發(fā)周期長、工作量大等問題，直接在裸機(jī)上編程，后期的維護(hù)和擴(kuò)展會(huì)比較困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)，該小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)以ARM9 S3C2410微處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為平臺(tái)，將復(fù)雜的處理任務(wù)交給操作系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度·，使CPU的利用率得以提高。S3C2410通過485總線采集無人機(jī)飛行參數(shù)，包括氣壓高度參數(shù)、速度參數(shù)、溫度參數(shù)、飛行姿態(tài)參數(shù)等。S3C2410根據(jù)采集到的參數(shù)和地面地面監(jiān)控站的控制信息對(duì)無人機(jī)執(zhí)行部件進(jìn)行控制，控制命令通過CAN總線傳輸?shù)綗o人機(jī)執(zhí)行部件，包括油門、方向舵、升降舵、副翼舵。通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，無人機(jī)飛控系統(tǒng)與地面監(jiān)控站進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)遠(yuǎn)程控制。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)，包括主機(jī)、485總線、CAN總線、GPS天線和GPRS天線。主機(jī)有I個(gè)長方形的外殼，在主機(jī)外殼上方設(shè)有I個(gè)485總線輸入凹槽、I個(gè)CAN總線輸出凹槽、I個(gè)GPS天線凹槽、I個(gè)GPRS天線凹槽。在主機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成。該主控電路板上的微處理器電路由S3C2410及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)協(xié)議的解析和無人機(jī)執(zhí)行部件的控制。該主控電路板上的485通信電路上設(shè)有I個(gè)485總線通信接口，通過485總線與各種飛行參數(shù)傳感器相連,該485總線通信接口位于主機(jī)外殼上方的485總線輸入凹槽處。該主控電路板上的CAN總線通信電路上設(shè)有I個(gè)CAN總線輸出接口，通過CAN總線與無人機(jī)的各種執(zhí)行部件相連，該CAN總線輸出接口位于主機(jī)外殼上方的CAN總線輸出凹槽處。該主控電路板上的GPS/GPRS通信電路上設(shè)有2個(gè)天線接口，I個(gè)GPS天線接口，通過GPS高頻線與GPS天線相連，該GPS天線接口位于主機(jī)外殼上方的GPS天線凹槽處；I個(gè)GPRS天線接口，通過GPRS高頻線與GPRS天線相連，該GPRS天線接口位于主機(jī)外殼上方的GPRS天線凹槽處。主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成。微處理器電路由SDRAM存儲(chǔ)器MT48LC16M16A、FLASH存儲(chǔ)器M29W640D、微處理器S3C2410構(gòu)成，SDRAM存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)算法中的數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序，微處理器S3C2410負(fù)責(zé)飛行參數(shù)的采集和控制。485通信電路由485驅(qū)動(dòng)芯片MAX485及其外圍電路構(gòu)成，進(jìn)行無人機(jī)飛行參數(shù)采集，包括氣壓高度參數(shù)、速度參數(shù)、溫度參數(shù)、無人機(jī)的姿態(tài)參數(shù)。CAN總線通信電路由CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片SN65HVD235及其外圍電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)將各種控制信號(hào)傳輸?shù)綗o人機(jī)執(zhí)行部件，包括油門、方向舵、升降舵、副翼舵。GPS/GPRS通信模塊選擇SIM908模塊，該模塊將GPS和GPRS功能集中到一起，負(fù)責(zé)無人機(jī)位置信息采集和GPRS無線通信。通過GPRS通信，獲得地面監(jiān)控站的控制信息，進(jìn)行無人機(jī)遠(yuǎn)程控制。S3C2410通過485總線采集無人機(jī)飛行參數(shù)，包括氣壓高度參數(shù)、速度參數(shù)、溫度參數(shù)、飛行姿態(tài)參數(shù)等。S3C2410根據(jù)采集到的參數(shù)和地面地面監(jiān)控站的控制信息對(duì)無人機(jī)執(zhí)行部件進(jìn)行控制，控制命令通過CAN總線傳輸?shù)綗o人機(jī)執(zhí)行部件，包括油門、方向舵、升降舵、副翼舵。通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，無人機(jī)飛控系統(tǒng)與地面監(jiān)控站進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)遠(yuǎn)程控制。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型主機(jī)的框架示意圖。圖3為本實(shí)用新型主機(jī)電路示意圖。圖中附件:1為GPS天線，2為GPRS天線，3為485總線，4為GPS高頻線，5為GPRS高頻線，6為主機(jī)，7為CAN總線，8為485總線輸入凹槽，9為GPS天線凹槽，10為GPRS天線凹槽，11為CAN總線輸出凹槽。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例見圖1、圖2, — 種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)，包括主機(jī)6、485總線3、CAN總線7、GPS天線1和GPRS天線2。主機(jī)6有I個(gè)長方形的外殼，在主機(jī)6外殼上方設(shè)有I個(gè)485總線輸入凹槽8、1個(gè)CAN總線輸出凹槽IUlfGPS天線凹槽9、1個(gè)GPRS天線凹槽10。在主機(jī)6外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成。主控電路板上的485通信電路上設(shè)有I個(gè)485總線通信接口，通過485總線3與各種飛行參數(shù)傳感器相連，該485總線通信接口位于主機(jī)6外殼上方的485總線輸入凹槽8處。主控電路板上的CAN總線通信電路上設(shè)有I個(gè)CAN總線輸出接口，通過CAN總線7與無人機(jī)的各種執(zhí)行部件相連，該CAN總線輸出接口位于主機(jī)6外殼上方的CAN總線輸出凹槽11處。主控電路板上的GPS/GPRS通信電路上設(shè)有2個(gè)天線接口，I個(gè)GPS天線接口，通過GPS高頻線4與GPS天線I相連，該GPS天線接口位于主機(jī)6外殼上方的GPS天線凹槽9處；I個(gè)GPRS天線接口，通過GPRS高頻線5與GPRS天線2相連，該GPRS天線接口位于主機(jī)6外殼上方的GPRS天線凹槽10處。見圖3，主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成。微處理器電路由SDRAM存儲(chǔ)器MT48LC16M16A、FLASH存儲(chǔ)器M29W640D、微處理器S3C2410構(gòu)成，SDRAM存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)算法中的數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序，微處理器S3C2410負(fù)責(zé)飛行參數(shù)的采集和控制。485通信電路由485驅(qū)動(dòng)芯片MAX485及其外圍電路構(gòu)成，進(jìn)行無人機(jī)飛行參數(shù)采集。CAN總線通信電路由CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片SN65HVD235及其外圍電路構(gòu)成，負(fù)責(zé)將各種控制信號(hào)傳輸?shù)綗o人機(jī)執(zhí)行部件。GPS/GPRS通信模塊選擇SIM908模塊，負(fù) 責(zé)無人機(jī)位置信息采集和GPRS無線通信。
權(quán)利要求1.一種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng),包括主機(jī)、485總線、CAN總線、GPS天線和GPRS天線，其特征是:主機(jī)有I個(gè)長方形的外殼，在主機(jī)外殼上方設(shè)有I個(gè)485總線輸入凹槽、I個(gè)CAN總線輸出凹槽、I個(gè)GPS天線凹槽、I個(gè)GPRS天線凹槽；在主機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成；該主控電路板上的微處理器電路由S3C2410及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)協(xié)議的解析和無人機(jī)執(zhí)行部件的控制；該主控電路板上的485通信電路上設(shè)有I個(gè)485總線通信接口，通過485總線與各種飛行參數(shù)傳感器相連，該485總線通信接口位于主機(jī)外殼上方的485總線輸入凹槽處；該主控電路板上的CAN總線通信電路上設(shè)有I個(gè)CAN總線輸出接口，通過CAN總線與無人機(jī)的各種執(zhí)行部件相連，該CAN總線輸出接口位于主機(jī)外殼上方的CAN總線輸出凹槽處；該主控電路板上的GPS/GPRS通信電路上設(shè)有2個(gè)天線接口，I個(gè)GPS天線接口，通過GPS高頻線與GPS天線相連，該GPS天線接口位于主機(jī)外殼上方的GPS天線凹槽處；1個(gè)GPRS天線接口，通過GPRS高頻線與GPRS天線相連，該GPRS天線接口位 于主機(jī)外殼上方的GPRS天線凹槽處。
專利摘要一種基于微處理器S3C2410的小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)，在主機(jī)外殼內(nèi)裝有1塊主控電路板，該主控電路板由微處理器電路、485通信電路、CAN總線通信電路、GPS/GPRS通信電路組成；該主控電路板上的485通信電路通過485總線與各種飛行參數(shù)傳感器相連；CAN總線通信電路通過CAN總線與無人機(jī)的各種執(zhí)行部件相連；GPS/GPRS通信電路上設(shè)有2個(gè)天線接口，1個(gè)GPS天線接口通過GPS高頻線與GPS天線相連，另1個(gè)GPRS天線接口通過GPRS高頻線與GPRS天線相連。本實(shí)用新型通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，無人機(jī)飛控系統(tǒng)與地面監(jiān)控站進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)遠(yuǎn)程控制。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203101972SQ20132006014
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者何友國, 韓曉微, 齊曉軒 申請(qǐng)人:沈陽大學(xué)