[发明专利]一种无人机空中管控黑匣子系统

说明书

本发明公开了一种无人机空中管控黑匣子系统，包括服务器、黑匣子和飞控，黑匣子和飞控安装在无人机上，且服务器与黑匣子之间、黑匣子与飞控之间分别通过通信数据传输协议进行数据的相互传输；还包括后台程序BP和前台程序FP，后台程序BP为主流程，其依次包括系统初始化程序BP1、传感器校准程序BP2、20ms定时时间到判断程序BP3和数据指令综合处理程序BP4，前台程序FP为中断服务程序，其包括对20ms定时标志置1的定时器中断服务程序FP1、用于中断接收飞控发来的数据的串口接收中断服务程序FP2以及对上位机发送的指令进行识别的串口接收中断服务程序FP3，上位机指令包括返航和紧急降落。本发明通过空中管控黑匣子系统的设置能够对无人机进行更好的空中管控。

技术领域

本发明属于无人机通信和控制技术领域，尤其涉及一种无人机空中管控黑匣子系统。

背景技术

无人机(Unmanned Aerial Vehicle，缩写为UAV)是一种用无线电遥控或以自身程序控制飞行的不载人飞行器。无人机在飞行过程中，现需要对无人机的运行状态进行监控。

相关技术中，多通过无人机测控系统对无人机的运行状态进行监控。无人机测控系统对无人机运行状态的监控主要包括：获取无人机的编号、运营信息、位置信息和姿态信息；将获取到的所述位置信息和姿态信息即时传输给云端服务器或者记录在机载存储设备中。一般地，无人机与云端服务器之间通过移动网络通信。

现有设备具有以下不足：

一、现有无人机黑匣子设备仅仅有记录数据的功能，若无人机脱离了自身遥控器或者地面控制系统的控制范围，或者和地面控制系统的通信断开时，则现有无人机黑匣子设备无法对无人机进行控制；

二、现有黑匣子设备往往是记录无人机飞控的位置和姿态信息，而无法自身测量位置和姿态，那么在无人机的传感器受到干扰或发生损坏时，所记录的数据为错误的数据，则无法起到实际监测无人机飞行数据的作用；

三、目前市面上已有的产品仍然具有数据传输速率较低(1Hz)、高度精度较低(±1m)、最大飞行高度受限于飞行区域及移动网络信号的缺点。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种无人机空中管控黑匣子系统，通过空中管控黑匣子系统的设置能够对无人机进行更好的空中管控。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种无人机空中管控黑匣子系统，包括服务器、黑匣子和飞控，所述黑匣子和飞控安装在无人机上，且服务器与黑匣子之间、黑匣子与飞控之间分别通过通信数据传输协议进行数据的相互传输；

还包括后台程序BP和前台程序FP，所述后台程序BP为主流程，所述前台程序FP为中断服务程序；

所述后台程序BP依次包括系统初始化程序BP1、传感器校准程序BP2、20ms定时时间到判断程序BP3和数据指令综合处理程序BP4；所述系统初始化程序BP1用于对系统时钟、中断向量、定时器、I/O口、变量、所有外设、中断服务程序的初始化；所述传感器校准程序BP2用于对陀螺仪零偏校准、加速度计零偏校准、磁罗盘校准；所述20ms定时时间到判断程序BP3用于对20ms定时时间到进行准确判断，判断是则通过数据指令综合处理程序BP4对数据指令进行综合处理，判断否则重新进行判断，且通过20ms定时时间到判断程序BP3对20ms定时时间到进行准确判断以及通过数据指令综合处理程序BP4对数据指令进行综合处理在后台无限循环；