[发明专利]无人机飞行状态监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无人机飞行状态技术领域，特别是一种无人机飞行状态监控系统。

背景技术

无人机，亦被称作无人驾驶飞机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。无人机在实际应用中经常面临因气候恶劣，环境复杂，操作失误等原因引起的失控现象，可能造成人员伤亡和设备损坏，在安全性要求高的任务中，无人机自身的失控检测及紧急状态下的失控保护具有重要意义。

传统的无人机的失控检测技术通常对少数无人机的关键数据进行物理建模分析，存在对模型依赖性较高，可靠性较差的难点，而紧急状态下的失控保护方法通常依赖无人机飞行控制单元的稳定运行，在要求较高的场合难以保证安全。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。

为此，本发明的一个目的在于提出一种无人机飞行状态监控系统。

为了实现上述目的，本发明实施例的无人机飞行状态监控系统，包括：无线通信模块；中央处理器，所述中央处理器用于接收所述无人机的飞行数据，根据所述飞行数据获得所述无人机的飞行状态，其中所述飞行状态包括受控状态和失控状态；地面监测站，所述地面监测站通过所述无线通信模块与所述中央处理器进行通信，用于对操作人员反馈无人机所述飞行状态，以使操作人员实时监测所述无人机的飞行状态；与所述中央处理器相连的电子开关，所述电子开关与无人机动力源连接，其中，当所述中央处理器判断无人机处于所述失控状态需要停机或者接收到操作人员发出紧急停机指令时，向所述电子开关发送指令切断所述无人机动力源。

根据本发明的无人机飞行状态监控系统，为无人机在具有高安全性和高可靠性要求的区域执行任务时提供了保障，可以有效降低无人机失控后造成的设备破坏、人员伤亡的风险。

另外，根据本发明上述的无人机飞行状态监控系统还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述无人机包括多旋翼无人机、固定翼无人机、变桨距多旋翼无人机、无人直升机。

进一步地，所述中央处理器包括微处理器、微控制单元、单片机、现场可编程门阵列、数字信号处理器、模拟信号处理器、可编程逻辑控制器。

进一步地，还包括：与所述中央处理器连接的传感器组，所述传感器组包括惯性测量单元、全球卫星导航系统、磁强计、气压计、电流测量计、电压测量计、转速测量计、油量表中的至少一个。

进一步地，所述中央处理器包括：算法模块，所述算法模块包括人工神经网络、支持向量机、主成分分析、统计回归、高斯回归的至少一个，用于计算所述无人机的飞行状态。

进一步地，所述失控状态，包括由所述中央处理器所判断的失控状态，或操作人员根据实际情况决策的失控状态，或根据特定应用场景限制决定的失控状态。

进一步地，所述操作人员发出紧急停机指令优先于所述中央处理器所判断的失控状态。

进一步地，所述无人机动力源，包括化学电池、燃料电池、燃油发动机。

进一步地，还包括：继电器、晶体闸流管、金属氧化物半导体场效应管、油路控制器、燃料阀门、离合器。

进一步地，所述无线通信模块包括无线电台、无线局域网、蜂窝网络通信设备。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的无人机飞行状态监控系统结构图；以及

图2是根据本本发明另一个实施例的无人机飞行状态监控系统结构图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。