專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測(cè)器的電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測(cè)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(chǔ)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(chǔ)能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲(chǔ)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(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、成本較低、實(shí)現(xiàn)飛行探測(cè)器整體續(xù)航時(shí)間延長，可以實(shí)現(xiàn)掛載多種探測(cè)傳感器，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的要求。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于農(nóng)用四旋翼飛行探測(cè)器領(lǐng)域，尤其是一種專用于微型農(nóng)用四旋翼 飛行探測(cè)器的電路。 專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測(cè)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(gè)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(shí)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(cè)模塊單一，無法有效滿足客戶要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)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(cè)器的電路，該電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、成本較低、實(shí)現(xiàn)飛行探測(cè)器整體續(xù)航時(shí) 間延長，可以實(shí)現(xiàn)掛載多種探測(cè)傳感器，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的要求。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種專用于微型農(nóng)用四旋翼飛行探測(cè)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(chǔ)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(chǔ)能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲(chǔ)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(hào)為瑞薩RL78系列R5F100LE。
[0007] 而且，所述的WIFI通信模塊的型號(hào)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(hào)為MPU6050。
[0011] 本實(shí)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(cè)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(chǔ)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(chǔ)能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲(chǔ)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(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)科學(xué)合理、成本較低、實(shí)現(xiàn)飛行探測(cè)器整體續(xù) 航時(shí)間延長，可以實(shí)現(xiàn)掛載多種探測(cè)傳感器，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的電路框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不 是限定性的，不能以此限定本實(shí)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(cè)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(chǔ)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(chǔ)能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲(chǔ)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(hào)為瑞薩RL78系列R5F100LE，WIFI通信模塊的型 號(hào)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(hào)為 MPU6050。電源管理模塊也可以直接連接中央處理模塊，并對(duì)中央處理模塊進(jìn)行供電。
[0016] 本實(shí)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?jiǎn)化電路減輕機(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(dòng)或熱啟動(dòng)，后備電池在主電源 斷電后，可以維持半小時(shí)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(dòng)處理組件，免除了組合陀螺儀與加速器之軸 時(shí)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(shí)用新型利用現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動(dòng)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(shí)時(shí)發(fā)回地面控制臺(tái)，地面控制臺(tái)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。由于采用自 動(dòng)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(dòng)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(tái)進(jìn)行信息的 交流，如果地面控制臺(tái)未響應(yīng)（正常情況下是自動(dòng)響應(yīng)）飛控發(fā)來的請(qǐng)求，飛控將在執(zhí)行完 本次任務(wù)結(jié)束時(shí)按照原路返回，并不斷向地面控制臺(tái)發(fā)送請(qǐng)求，直至地面控制臺(tái)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(cè)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(chǔ)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(chǔ)能電池模塊以及串口通信拓展接口，高儲(chǔ)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(cè)器的電路，其特征在于：所 述的中央處理模塊的型號(hào)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(cè)器的電路，其特征在于：所 述的WIFI通信模塊的型號(hào)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(cè)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(cè)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(cè)器的電路，其特征在于：所 述的陀螺儀模塊型號(hào)為MPU6050。
【文檔編號(hào)】G05D1/10GK203909621SQ201420322620
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)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(qǐng)人:天津農(nóng)學(xué)院