[发明专利]一种无人机可靠飞行控制系统

权利要求书

1.一种无人机可靠飞行控制系统，其特征在于，该系统包括多路最简工作模块，所述最简工作模块包含无人机飞行所必须的部件，将其中一个最简工作模块设为主控单元，其余最简工作模块设为从控单元，所述主控单元与从控单元之间通过串口连接，用于向所述从控单元传递主控单元的特征信息，所述特征信息至少包括“心跳”信号、飞行参数和主控自检信息，所述主控单元以设定的时间间隔向从控单元发送“心跳”信号、飞行参数和主控自检信息，若在设定的时间间隔内从控单元未收到“心跳”信号，则从控单元接管主控单元的控制权限，若飞行参数或主控自检信息异常，则从控单元也接管主控单元的控制权限。

2.根据权利要求1所述的无人机可靠飞行控制系统，其特征在于，所述最简工作模块包括以下部件：

速度/加速度传感器， 用于检测当前三维速度、加速度信息，用以完成飞行姿态解析；

角速度/加速度传感器，用于检测当前三维角速度、角加速度信息，用以完成飞行姿态解析；

导航定位装置，用于与卫星通信，获得当前地理位置信息；

电机驱动，用于驱动电机，完成位移或者姿态调整；

嵌入式控制CPU，用于控制。

3.根据权利要求2所述的无人机可靠飞行控制系统，其特征在于，所述主控单元通过嵌入式控制CPU检测自身的速度/加速度传感器、角速度/加速度传感器、导航定位装置和电机驱动，若其中任意一个部件发生异常则主控单元发出主控自检信息异常信号，同时释放电机驱动，所述从控单元侦听到主控自检信息异常信号后，立即接管主控单元的控制权限，控制电机驱动；

所述主控单元通过嵌入式控制CPU接收自身的速度/加速度传感器、角速度/加速度传感器、导航定位装置和电机驱动反馈回来的飞行参数，并进行比较判断，若发现异常飞行参数，则主控单元发出飞行参数异常信号，同时释放电机驱动，所述从控单元侦听到主控自检信息异常信号后，立即接管主控单元的控制权限，控制电机驱动；

所述主控单元的嵌入式控制CPU以设定的时间间隔向主控单元与从控单元之间的通讯链路上发送“心跳”信号，所述从控单元持续侦听该“心跳”信号，若在设定的时间间隔内从控单元未侦听到“心跳”信号，则从控单元主动抢占主控单元的控制权限，并切换电机驱动到从控单元。

4.根据权利要求3所述的无人机可靠飞行控制系统，其特征在于，所述主控单元和从控单元分别通过一路PWM硬件采样器共同连接一PWM融合器，所述PWM融合器通过SVPWM调制器连接电机驱动，用于从控单元主动抢占主控单元的控制权限时切换电机驱动。

5.根据权利要求1所述的无人机可靠飞行控制系统，其特征在于，在默认状态下，以所述主控单元进行飞行控制。