[发明专利]一种基于单片机控制四轴倾转系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种单片机结合数据芯片控制电路技术，具体涉及基于单片机控制四轴倾转系统。

背景技术

传统的控制系统不能使四旋翼飞行器发生向前或向后倾转。一方面，固定翼飞行器系统无法实现缓慢飞行，其起飞还需要较大的滑跑场地；另一方面，四轴飞行器又不能达到像固定翼那样快速巡航，因此出现了可倾转四旋翼飞行系统。

可倾四旋翼飞行系统同时具有直升机和固定翼的优势。但是现在的可倾四旋翼飞行系统无法在舵机组处于倾转状态时仍然处于四轴模式，这样机身就很难自动调整到水平飞行状态以保证飞行器的稳定飞行。而且目前的可倾四旋翼飞行器的倾转方式单一，出现故障无法应对的可能性较大。

发明内容

针对上述的缺陷和不足，本发明提供了一种结构简单，多种倾转方式和倾转过程中仍有四轴模式的单片机控制四轴倾转的硬件系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于单片机控制四轴倾转系统，包括单片机、接收机信号输入端口、舵机信号输入电路、数据选择芯片、数据选择芯片、舵机组倾转手动控制电路、舵机组倾转自动控制电路、四轴切换控制电路、固定翼切换控制电路；其特征在于：所述单片机分别和数据选择芯片、数据选择芯片及接收机信号输入端口连接；所述数据选择芯片分别和舵机信号输入电路、舵机组倾转手动控制电路、舵机组倾转自动控制电路连接；所述数据选择芯片分别和四轴切换控制电路、固定翼切换控制电路连接。

进一步，数据选择芯片和分别可以是74LS153和74LS157，也可以是两块74LS157；两块芯片分别选择四轴、固定翼信号的输出和舵机手动信号和自动信号的输出。

进一步，所述单片机为stc89c52单片机，当然其他同类的单片机也是可以的。单片机可以实现快速倾转和缓慢倾转。

进一步，所述单片机可以实现在垂直（90°）和中间（45°）处均为四轴模式长时飞行。

进一步，所述单片机可以控制四轴倾转系统由垂直（90°）到中间（45°）之间或中间（45°）到垂直（90°）都是四轴飞行模式，水平（0°）到中间（45°）都是固定翼飞行模式。

本发明的有益效果在于：本发明根据遥控的二档开关处于不同状态将倾转分为手动控制倾转和自动控制倾转，均由单片机控制。自动控制倾转时，根据遥控的三档开处于不同状态舵机可以缓慢自动在0°、45°和90°间倾转，以达到飞行速度缓变的目的；手动控制倾转可以达到舵机快速在0°、45°和90°间倾转的目的，以达到应急的要求。单片机还结合数据选择器根据舵机所处的位置从而自动切换四轴模式和固定翼模式。从而达到双重保险的安全，稳定地飞行。

附图说明

图1为本发明基于单片机控制四轴倾转系统的结构框图。

图2为舵机倾转到90°时的四个旋翼的侧视图。

图3舵机倾转到45°时四个旋翼的侧视图。

图4为舵机倾转到0°时四个旋翼的侧视图。

图5为舵机组和连杆的俯视图。

在图中，单片机1、接收机信号输入端口2、舵机信号输入电路3、数据选择芯片（4）、数据选择芯片（5）、舵机组倾转手动控制电路6、舵机组倾转自动控制电路7、四轴切换控制电路8、固定翼切换控制电路9，10、旋翼，11、舵机组，12、连杆。

具体实施方式

如图（1）所示，一种基于单片机控制四轴倾转系统，包括单片机1、接收机信号输入端口2、舵机信号输入电路3、数据选择芯片（4）、数据选择芯片（5）、舵机组倾转手动控制电路6、舵机组倾转自动控制电路7、四轴切换控制电路8、固定翼切换控制电路9；其特征在于：所述单片机1分别和数据选择芯片（4）、数据选择芯片（5）及接收机信号输入端口2连接；所述数据选择芯片（4）分别和舵机信号输入电路3、舵机组倾转手动控制电路6、舵机组倾转自动控制电路7连接；所述数据选择芯片（5）分别和四轴切换控制电路8、固定翼切换控制电路9连接。