[实用新型]一种无人机控制系统

说明书

本实用新型公开了一种无人机控制系统，包括机载飞控系统和地面遥控系统，机载飞控系统包括飞行控制处理器、传感器模块、电源模块、无线通讯模块、执行机构以及接收机，传感器模块包括定位传感器、高度传感器和姿态传感器，定位传感器的输出端、高度传感器的输出端和姿态传感器的输出端均与飞行控制处理器的输入端连接；电源模块的电源输出端连接飞行控制处理器的电源输入端；飞行控制处理器的输出端连接执行机构，无线通讯模块分别连接飞行控制处理器和地面遥控系统，接收机的输入端连接地面遥控系统的输出端，接收机的输出端连接飞行控制处理器的输入端。本实用新型提高了无人机飞行的可靠性，可广泛应用于无人机技术领域。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其是一种无人机控制系统。

背景技术

飞行控制系统是无人机系统的核心组成部分，其性能直接影响着无人机的飞行性能和飞行品质，直接关系到了无人机的飞行安全。多旋翼无人机可实现垂直起降、定点悬停等功能，而且控制简单，操作简易，对周围环境的要求较低。与传统的单旋翼直升机相比，多旋翼无人机采用更为简单的机械结构，降低了维护成本和简化了设计要求，每个旋翼尺寸较小，不仅减弱了飞行噪音，而且减小了与外界物体碰撞的几率。

随着无人机的应用领域越来越广，甚至能在海拔3500米以上低温、强风、微气象地区使用，但是在这种恶劣的工作环境下，无人机的操控难度较大，因此需要开发一款安全可靠、鲁棒性强的无人机控制系统。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种可靠性高的无人机控制系统。

本实用新型实施例提供了一种无人机控制系统，包括机载飞控系统和地面遥控系统，所述机载飞控系统包括飞行控制处理器、传感器模块、电源模块、无线通讯模块、执行机构以及接收机，所述传感器模块包括定位传感器、高度传感器和姿态传感器，所述定位传感器的输出端、高度传感器的输出端和姿态传感器的输出端均与飞行控制处理器的输入端连接；所述电源模块的电源输出端连接飞行控制处理器的电源输入端；所述飞行控制处理器的输出端连接执行机构，所述无线通讯模块分别连接飞行控制处理器和地面遥控系统，所述接收机的输入端连接地面遥控系统的输出端，所述接收机的输出端连接飞行控制处理器的输入端。

进一步，所述定位传感器、高度传感器和姿态传感器均通过TTL串口与飞行控制处理器连接。

进一步，所述无线通讯模块通过RS232串口与飞行控制处理器连接。

进一步，所述姿态传感器由MPU-6000六轴陀螺仪、MPU-6000六轴陀螺仪的外围电路、HMC5883L三轴磁阻传感器以及HMC5883L三轴磁阻传感器的外围电路组成。

进一步，所述电源模块包括第一电路、第二电路和第三电路；

其中，第一电路用于将电池的化学能转换为12V电压；

第二电路用于将12V电压转换为5V电压；

第三电路用于将5V电压转换为3.3V电压。

进一步，所述飞行控制处理器包括PWM信号输出电路，所述PWM信号输出电路由TXS0102DCU芯片、TXS0102DCU芯片的外围电路、SN74LVC8T芯片以及SN74LVC8T芯片的外围电路组成。

进一步，所述飞行控制处理器为STM32F407控制器；所述姿态传感器为MTI-300姿态传感器；所述高度传感器为KS-109超声波高度计；所述定位传感器为NEO-M8N定位器；所述无线通讯模块为TransNET OEM900模块。

进一步，所述飞行控制处理器包括主控制器和从控制器。