一種無人機掛載識別系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種無人機掛載識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：無人機、掛載識別控制板、電源系統(tǒng)、掛載組件及撥碼開關(guān)組成，其中，無人機飛行控制系統(tǒng)通過JP1接口給掛載識別控制板供電，飛行控制系統(tǒng)通過JP2接口與掛載識別控制板進行串口通信，掛載識別控制板通過JP4和JP5接口將所述電源模塊的24V電壓提供給掛載，掛載識別控制板還包括MCU，即單片機STM32F302RBT6，單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與撥碼開關(guān)連接，單片機STM32F302RBT6串口UART資源與飛行控制系統(tǒng)連接，從而單片機STM32F302RBT6與飛行控制系統(tǒng)進行雙向通信以傳輸掛載類型、狀態(tài)以及相關(guān)的通信數(shù)據(jù)。本發(fā)明專利技術(shù)通過無人機飛控系統(tǒng)結(jié)合單片機STM32F302RBT6及編碼開關(guān)完成對負載的識別，不僅能靈活變換掛載，而且能夠使無人機更專業(yè)化以拓寬無人機應(yīng)用領(lǐng)域。

A UAV mount identification system

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種無人機掛載識別系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及掛載識別
，尤其涉及一種無人機掛載識別系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著當(dāng)代無人機技術(shù)的不斷發(fā)展及普及，工業(yè)級無人機在生活中的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)相當(dāng)廣泛，現(xiàn)在工業(yè)級無人機已經(jīng)成為公共安全、消防安全、環(huán)境勘察等應(yīng)用領(lǐng)域的重要成員之一。目前，在工業(yè)級無人機系統(tǒng)的應(yīng)用中，因現(xiàn)有的無人機系統(tǒng)受到本身硬件的制約能識別的掛載比較單一，或者地面站工作軟件無法識別當(dāng)前掛載為何種掛載，更不能控制掛載，因此大部分的掛載使用還不是很靈活，從而導(dǎo)致一款飛機只能實現(xiàn)單一的應(yīng)用功能，比如航拍的專業(yè)無人機只合適航拍，地理勘察就只應(yīng)用在地理勘察等等這些情況，對工業(yè)級無人機飛行平臺的應(yīng)用比較單一，從而造成了專業(yè)級無人機應(yīng)用范圍小、且不靈活的窘境。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)針對現(xiàn)有方法的缺點，提出一種無人機掛載識別系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。根據(jù)本專利技術(shù)的第一個方面，提供了一種無人機掛載識別系統(tǒng)，由無人機、掛載識別控制板、電源系統(tǒng)、掛載組件及撥碼開關(guān)組成。所述無人機至少包括飛行控制系統(tǒng)；所述掛載識別控制板由單片機STM32F302RBT6和晶體振蕩器組成，至少包括JP1、JP2、JP3、JP4、JP5五個接口；所述晶體振蕩器是指封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件；所述電源系統(tǒng)至少包括電源、低壓差線性穩(wěn)壓器、能將電源電壓轉(zhuǎn)成5V、12V、24V的電源模塊，以給所述單片機STM32F302RBT6和所述掛載組件供電；所述掛載組件用于懸掛至少一個掛載；所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼；其中，所述飛行控制系統(tǒng)通過JP1接口給掛載識別控制板供電；所述飛行控制系統(tǒng)通過JP2接口與掛載識別控制板進行串口通信；所述掛載識別控制板通過JP4和JP5接口將所述電源模塊的24V電壓提供給所述掛載；所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，所述單片機STM32F302RBT6串口UART資源與所述飛行控制系統(tǒng)連接，從而所述單片機STM32F302RBT6與所述飛行控制系統(tǒng)可以進行雙向通信以傳輸掛載類型、狀態(tài)以及相關(guān)的通信數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，具體是指：若所述撥碼開關(guān)為五路撥碼開關(guān)，則所述五路撥碼開關(guān)的五個引腳為ID_1、ID_2、ID_3、ID_4和ID_5，連接所述五個引腳與所述單片機STM32F302RBT6的GPIO引腳資源PC15、PC0、PC1、PC2、PC3，并配置所述五個引腳的IO口模式為上拉輸入，通過撥動撥碼開關(guān)，從而設(shè)置所述單片機STM32F302RBT6的GPIO輸入引腳的電平，通過所述引腳的電平，可以進行掛載識別；所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼，具體是指：所述五路撥碼開關(guān)如果撥向ID_1、ID_2、ID_3、ID_4和ID_5，那么對應(yīng)的GPIO電平為高電平，以1標(biāo)示；如果撥碼開關(guān)撥向靠近GND這邊，那么對應(yīng)的GPIO電平為低電平，以0標(biāo)示。進一步的，所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼，還包括：通過所述撥碼開關(guān)的編碼，并轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的值以完成對所述掛載進行編號。進一步的，所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼，還包括：當(dāng)所述掛載的數(shù)量超過當(dāng)前掛載數(shù)量，增加所述撥碼開關(guān)的位數(shù)，以增加掛載的編號。進一步的，所述掛載識別控制板通過JP4和JP5將所述電源模塊的24V電壓提供給所述掛載，具體是指：所述掛載識別控制板通過使用型號為TPS5430DDAR的電源IC制作兩路DC-DC，一路為12V、另一路為5V并經(jīng)JP4和JP5接口給掛載供電，其中JP4和JP5接口為POGOPIN接口。進一步的，所述電源系統(tǒng)供電給所述單片機STM32F302RBT6，是指：所述掛載識別控制板通過使用型號為MP2451的電源IC進行DC-DC電路設(shè)計，生成一路5V電壓供給型號為RT9167-A33GB的電源IC，經(jīng)過所述低壓差線性穩(wěn)壓器生成3.3V電壓給所述單片機STM32F302RBT6進行供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：通過無人機飛控系統(tǒng)結(jié)合單片機STM32F302RBT6及編碼開關(guān)完成對負載的識別，不僅能根據(jù)實時需求靈活變換掛載，同時無人機能掛載多種掛載，飛行控制系統(tǒng)能夠獲知當(dāng)前的掛載，以及根據(jù)當(dāng)前的掛載執(zhí)行不同的任務(wù)，而且能夠使無人機更專業(yè)化以拓寬無人機應(yīng)用領(lǐng)域，從而提高了飛行器系統(tǒng)的集成性、靈活性、兼容性等，降低了整套飛行器系統(tǒng)的成本跟專業(yè)化——一個飛行器，無需更多的設(shè)計，只需調(diào)整添加新的掛載，更新飛行平臺的軟件跟地面站軟件，便可完整的兼容其他掛載，以達到整個系統(tǒng)的最優(yōu)性能。本專利技術(shù)附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術(shù)的實踐了解到。附圖說明本專利技術(shù)上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)的框架圖；圖3為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的電源模塊給掛載供電的POGOPIN接口電路圖；圖4為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的電源模塊給掛載供電的部分電路圖(24V)；圖5為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的電源模塊給掛載供電的部分電路圖(12V)；圖6為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的電源模塊給掛載供電的部分電路圖(5V)；圖7為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的電源模塊給單片機供電的部分電路圖；圖8為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的單片機實現(xiàn)掛載控制和掛載識別線路圖；圖9為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的撥碼開關(guān)線路圖；圖10為實施例的一種無人機掛載識別系統(tǒng)中的飛行控制系統(tǒng)經(jīng)典控制圖。具體實施方式為了使本
的人員更好地理解本專利技術(shù)方案，下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分例，實施而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護的范圍。本
技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)，具有與本專利技術(shù)所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語，應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣被特定定義，否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，本專利技術(shù)所涉及的名詞的含義至少包括：飛行控制系統(tǒng)：一般簡稱飛控系統(tǒng)，無人機的飛行控制系統(tǒng)用來保證飛行器的穩(wěn)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種無人機掛載識別系統(tǒng)，由無人機、掛載識別控制板、電源系統(tǒng)、掛載組件及撥碼開關(guān)組成，其特征在于：/n所述無人機至少包括飛行控制系統(tǒng)；/n所述掛載識別控制板由單片機STM32F302RBT6和晶體振蕩器組成，至少包括JP1、JP2、JP3、JP4、JP5五個接口；/n所述晶體振蕩器是指封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件；/n所述電源系統(tǒng)至少包括電源、低壓差線性穩(wěn)壓器、能將電源電壓轉(zhuǎn)成5V、12V、24V的電源模塊，以給所述單片機STM32F302RBT6和所述掛載組件供電；/n所述掛載組件用于懸掛至少一個掛載；/n所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼；/n其中，所述飛行控制系統(tǒng)通過JP1接口給掛載識別控制板供電；/n所述飛行控制系統(tǒng)通過JP2接口與掛載識別控制板進行串口通信；/n所述掛載識別控制板通過JP4和JP5接口將所述電源模塊的24V電壓提供給所述掛載；/n所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，所述單片機STM32F302RBT6串口UART資源與所述飛行控制系統(tǒng)連接，從而所述單片機STM32F302RBT6與所述飛行控制系統(tǒng)可以進行雙向通信以傳輸掛載類型、狀態(tài)以及相關(guān)的通信數(shù)據(jù)；/nUART將接收到的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)來傳輸，如果選擇了奇偶，UART在數(shù)據(jù)位后面加上奇偶位；在接收過程中，UART從消息幀中去掉起始位和結(jié)束位，對進來的字節(jié)進行奇偶校驗，并將數(shù)據(jù)字節(jié)從串行轉(zhuǎn)換成并行；UART產(chǎn)生額外的信號來指示發(fā)送和接收的狀態(tài)；/n所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，通過GPIO口和UART進行數(shù)據(jù)交互，控制硬件工作。/n...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種無人機掛載識別系統(tǒng)，由無人機、掛載識別控制板、電源系統(tǒng)、掛載組件及撥碼開關(guān)組成，其特征在于：
所述無人機至少包括飛行控制系統(tǒng)；
所述掛載識別控制板由單片機STM32F302RBT6和晶體振蕩器組成，至少包括JP1、JP2、JP3、JP4、JP5五個接口；
所述晶體振蕩器是指封裝內(nèi)部添加IC組成振蕩電路的晶體元件；
所述電源系統(tǒng)至少包括電源、低壓差線性穩(wěn)壓器、能將電源電壓轉(zhuǎn)成5V、12V、24V的電源模塊，以給所述單片機STM32F302RBT6和所述掛載組件供電；
所述掛載組件用于懸掛至少一個掛載；
所述撥碼開關(guān)用于對所述掛載進行編碼；
其中，所述飛行控制系統(tǒng)通過JP1接口給掛載識別控制板供電；
所述飛行控制系統(tǒng)通過JP2接口與掛載識別控制板進行串口通信；
所述掛載識別控制板通過JP4和JP5接口將所述電源模塊的24V電壓提供給所述掛載；
所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，所述單片機STM32F302RBT6串口UART資源與所述飛行控制系統(tǒng)連接，從而所述單片機STM32F302RBT6與所述飛行控制系統(tǒng)可以進行雙向通信以傳輸掛載類型、狀態(tài)以及相關(guān)的通信數(shù)據(jù)；
UART將接收到的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)來傳輸，如果選擇了奇偶，UART在數(shù)據(jù)位后面加上奇偶位；在接收過程中，UART從消息幀中去掉起始位和結(jié)束位，對進來的字節(jié)進行奇偶校驗，并將數(shù)據(jù)字節(jié)從串行轉(zhuǎn)換成并行；UART產(chǎn)生額外的信號來指示發(fā)送和接收的狀態(tài)；
所述單片機STM32F302RBT6的接口GPIO資源與所述撥碼開關(guān)連接，通過GPIO口和UART進行數(shù)據(jù)交互，控制硬件工作。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，若所述撥碼開關(guān)為五路撥碼開關(guān)，則所述五路撥碼開關(guān)的五個引腳為ID_1、ID_2、ID_3、ID_4和I...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張曉宇，
申請(專利權(quán))人：深圳市智璟科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44