專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其包括中央處理模塊、PWM波輸出模塊、WIFI通信模塊、串口通信拓展接口、陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊、飛行記錄器、高儲能電池模塊、電源管理模塊以及太陽能電池板，中央處理模塊分別連接PWM波輸出模塊、WIFI通信模塊、高儲能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲能電池模塊通過電源管理模塊連接太陽能電池板，串口通信拓展接口分別連接陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊以及飛行記錄器，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計科學(xué)合理、成本較低、實現(xiàn)飛行探測器整體續(xù)航時間延長，可以實現(xiàn)掛載多種探測傳感器，以適應(yīng)不同場合的要求。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于農(nóng)用四旋翼飛行探測器領(lǐng)域，尤其是一種專用于微型農(nóng)用四旋翼 飛行探測器的電路。 專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路

【背景技術(shù)】
[0002] 目前國外四旋翼無人飛行器的研究工作主要是集中在下面的三個方面：基于慣導(dǎo) 的自主飛行、基于視覺系統(tǒng)的自主飛行和自主飛行器系統(tǒng)。隨著高精度傳感器和微處理器 的發(fā)展，飛行器的微型化、智能化已經(jīng)可以實現(xiàn)。但是大多微小型飛行器都存在續(xù)航能力不 強(qiáng)和探測模塊單一，無法有效滿足客戶要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛 行探測器的電路，該電路結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計科學(xué)合理、成本較低、實現(xiàn)飛行探測器整體續(xù)航時 間延長，可以實現(xiàn)掛載多種探測傳感器，以適應(yīng)不同場合的要求。
[0004] 本實用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0005] -種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其包括中央處理模塊、PWM波輸出 模塊、WIFI通信模塊、串口通信拓展接口、陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊、飛行記錄 器、高儲能電池模塊、電源管理模塊以及太陽能電池板，中央處理模塊分別連接PWM波輸出 模塊、WIFI通信模塊、高儲能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲能電池模塊通過電源管 理模塊連接太陽能電池板，串口通信拓展接口分別連接陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模 塊以及飛行記錄器。
[0006] 而且，所述的中央處理模塊的型號為瑞薩RL78系列R5F100LE。
[0007] 而且，所述的WIFI通信模塊的型號為HLK-RM04。
[0008] 而且，所述的GPS模塊為ATK-GPS。
[0009] 而且，所述的圖像傳輸模塊為0V7670攝像頭。
[0010] 而且，所述的陀螺儀模塊型號為MPU6050。
[0011] 本實用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：
[0012] 本專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其包括中央處理模塊、PWM波輸出模 塊、WIFI通信模塊、串口通信拓展接口、陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊、飛行記錄器、 高儲能電池模塊、電源管理模塊以及太陽能電池板，中央處理模塊分別連接PWM波輸出模 塊、WIFI通信模塊、高儲能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲能電池模塊通過電源管理 模塊連接太陽能電池板，串口通信拓展接口分別連接陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊 以及飛行記錄器，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計科學(xué)合理、成本較低、實現(xiàn)飛行探測器整體續(xù) 航時間延長，可以實現(xiàn)掛載多種探測傳感器，以適應(yīng)不同場合的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型的電路框圖。

【具體實施方式】
[0014] 下面通過具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護(hù)范圍。
[0015] 一種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其包括中央處理模塊、PWM波輸出 模塊、WIFI通信模塊、串口通信拓展接口、陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊、飛行記錄 器、高儲能電池模塊、電源管理模塊以及太陽能電池板，中央處理模塊分別連接PWM波輸出 模塊、WIFI通信模塊、高儲能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲能電池模塊通過電源管 理模塊連接太陽能電池板，串口通信拓展接口分別連接陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模 塊以及飛行記錄器，中央處理模塊的型號為瑞薩RL78系列R5F100LE，WIFI通信模塊的型 號為HLK-RM04, GPS模塊為ATK-GPS，圖像傳輸模塊為0V7670攝像頭，陀螺儀模塊型號為 MPU6050。電源管理模塊也可以直接連接中央處理模塊，并對中央處理模塊進(jìn)行供電。
[0016] 本實用新型中央處理模塊集成了 4路PWM波輸出模塊，具有多路URAT接口和I2C 總線，以及SPI接口和AD模塊?？梢院喕娐窚p輕機(jī)體負(fù)載。WIFI通信模塊集成了串 口轉(zhuǎn)WIFI模塊，串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊，以太網(wǎng)轉(zhuǎn)WIFI模塊，全透明雙向數(shù)據(jù)傳輸，模塊集成 10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，支持無線工作在AP模式和節(jié)點(diǎn)（Station)模式，并且體積小、 質(zhì)量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)使得該模塊是最佳選擇。GPS模塊采用U-BLOX NE0-6M模組，模塊自 帶高性能無源陶瓷天線，并自帶可充電后備電池，支持溫啟動或熱啟動，后備電池在主電源 斷電后，可以維持半小時左右的GPS接收數(shù)據(jù)保存。圖像傳輸模塊體積小，質(zhì)量輕，支持I2C 通信。陀螺儀模塊為全球首例整合性6軸運(yùn)動處理組件，免除了組合陀螺儀與加速器之軸 時間差的問題，減少了大量的包裝空間。所以掛載在微小型飛行器上是最好不過的選擇。 本實用新型利用現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動通信技術(shù)，通過飛行器上的WIFI模塊將圖像傳 輸模塊采集的圖像、GPS模塊采集的位置信息，實時發(fā)回地面控制臺，地面控制臺根據(jù)圖像 和位置信息可以發(fā)送起飛、降落、懸停、巡航、跟蹤、航拍等指令，實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。由于采用自 動控制算法，飛行器在飛行過程中，無需人為干涉飛行姿態(tài)，只需要根據(jù)位置信息和圖像信 息，定點(diǎn)移動飛行器即可。在自主飛行狀態(tài)下，飛行器每隔30秒與地面控制臺進(jìn)行信息的 交流，如果地面控制臺未響應(yīng)（正常情況下是自動響應(yīng)）飛控發(fā)來的請求，飛控將在執(zhí)行完 本次任務(wù)結(jié)束時按照原路返回，并不斷向地面控制臺發(fā)送請求，直至地面控制臺應(yīng)答。
【權(quán)利要求】
1. 一種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：包括中央處理模塊、 PWM波輸出模塊、WIFI通信模塊、串口通信拓展接口、陀螺儀模塊、GPS模塊、圖像傳輸模塊、 飛行記錄器、高儲能電池模塊、電源管理模塊以及太陽能電池板，中央處理模塊分別連接 PWM波輸出模塊、WIFI通信模塊、高儲能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲能電池模塊 通過電源管理模塊連接太陽能電池板，串口通信拓展接口分別連接陀螺儀模塊、GPS模塊、 圖像傳輸模塊以及飛行記錄器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：所 述的中央處理模塊的型號為瑞薩RL78系列R5F100LE。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：所 述的WIFI通信模塊的型號為HLK-RM04。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：所 述的GPS模塊為ATK-GPS。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：所 述的圖像傳輸模塊為0V7670攝像頭。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測器的電路，其特征在于：所 述的陀螺儀模塊型號為MPU6050。
【文檔編號】G05D1/10GK203909621SQ201420322620
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】劉華, 束建偉, 常若葵, 李傳林, 高平 申請人:天津農(nóng)學(xué)院