[实用新型]一种基于嵌入式处理器的微型无人机数据通信系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于嵌入式处理器的微型无人机数据通信系统，主要应用于无人机领域。

背景技术

无人机（unmanned aerial vehicle或drone）是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。无人机分为大型无人机和小型无人机，按其功能可以分为军用和民用。在无人机产生之初，大部分都是军用无人机，在现代战争中发挥了很大的作用。但随着科技的发展，无人机在民用等领域获得了越来越广泛的应用。而且无人机也向这越来越小型化和智能化发展。在民用领域，微型无人机应用于航空摄影，航空拍摄、森林防火、地震调查、核辐射探测、边境巡逻、应急救灾、农作物估产、管道巡检、保护区野生动物监测等很多方面。

但现有的微型无人机上的控制系统大都不够智能化，大多只是带有GPS和相机的飞行器。大部分需要人工遥控，操作难度大。飞行只能依靠当前地形图制定的航线进行，不能有任何差错，否则飞机会有坠毁的危险，而且飞机在飞行过程中和地面站系统没有任何联系。这对于很多突发或紧急情况不能进行实时的信息传输和处理。而传统的无线视频监控系统都是对固定场所的监控，一般采用无线网络摄像机和无线局域网搭建的，但这种方式不能应用在无人机上，无人机是在快速运动中对周围情况进行拍摄实时传送到客户机，并需能够对突发状况做出反应。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为解决上述问题，提供一种利用无线视频监控技术、数据采集技术等实现的基于嵌入式处理器的微型无人机通信系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于嵌入式处理器的微型无人机数据通信系统，它包括安装在微型无人机上的远程运行设备和地面监控装置，远程运行设备包括嵌入式CPU，CPU分别与GPS、视频采集装置、SDRAM、Nand flash、I/O接口、时钟电路以及第二通信模块连接；

所述地面监控装置为带有第一通信模块的计算机，它通过第一通信模块与第二通信模块通过无线网络通信。

所述无线网络为TD-SCDMA、WCDMA或CDMA2000网络。

所述视频采集装置为摄像头。

所述CPU型号为S3C2440。

所述Nand flash为高速SLC芯片K9F2G08。

本实用新型的基于嵌入式处理器的无线视频监控系统，包括远程运行设备和地面监控装置，远程运行设备安装在微型无人机上，它包括CPU，与CPU连接的有GPS、视频采集装置、SDRAM、Nand flash、I/O接口、时钟电路以及第二通信模块；

地面监控装置带有第一通信模块的计算机，第一通信模块和第二通信模块之间通过无线网络通信，无线网络包括TD-SCDMA、WCDMA或CDMA2000网络。进一步的，通信网络可以采用基于WCDMA网络的3G模块EM770，上行速率5.76Mbps，下行速率7.2Mbps。

优选的，上述视频采集装置为摄像头。摄像头可以采用中芯微301P系列芯片的USB摄像头，加载上摄像头驱动即可。具体摄像设备可根据摄像要求精度不同选取不同的设备。

优选的，上述CPU为S3C2440。S3C2440处理器是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T处理器核，S3C2440的主频为533MHz，内核电压为1.3V，采用16/32位 ARM920T RISC核心，提供的接口支持：数码摄像头、TFT/STN液晶屏、USB、HOST/DEVICE、IIS音频、NAND闪存、SD/MMC/SDIO存储卡以及触摸屏等。S3C2440是整个系统的核心，既控制设备的运行，还控制云台，摄像机拍摄，与地面监控装置进行通信。

本实用新型的有益效果为：

1．采用先进的高性能处理器，来代替只有简单控制功能的单片机，功能更加强大，可以控制无人机，同时也可以进行控制云台、拍摄等任务。

2．设置有GPS模块，可以让无人机按照既定的线路飞行，还可以在飞行中作出调整。

3．加载摄像头或高清摄像机，可以进行实时拍摄。

4．采用先进的无线网络通信，通信更加可靠。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理框图。

其中，1. 远程运行设备，2. 地面监控装置，3.CPU，4. GPS，5. 视频采集装置，6. SDRAM，7. Nand flash，8. I/O接口，9. 时钟电路，10. 第二通信模块，11. 第一通信模块。

具体实施方式

下面结合附图1实施例对本实用新型做进一步说明。