,對(duì)無(wú)人飛行器的正常工作完全無(wú)影響,無(wú)人飛行器按照正常的航跡軌跡飛行或者執(zhí)行航拍任務(wù)即可;所述第二預(yù)設(shè)溫度范圍為所述無(wú)人飛行器警示工作環(huán)境溫度范圍,在這種環(huán)境溫度下,如果無(wú)人飛行器長(zhǎng)時(shí)間工作,可能會(huì)發(fā)生一些意外或者風(fēng)險(xiǎn),此時(shí),可以由飛手根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)情況或者災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)緊急程度來(lái)進(jìn)行操控,繼續(xù)執(zhí)行航拍任務(wù)或者改變飛行航跡或者安全返航;所述第三預(yù)設(shè)溫度范圍為所述無(wú)人飛行器危險(xiǎn)工作環(huán)境溫度范圍,在所述第三預(yù)設(shè)溫度范圍中繼續(xù)工作,所述無(wú)人飛行器面臨機(jī)器失靈或者發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn),必須強(qiáng)制返航。
[0071]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述高溫預(yù)警閾值可以分為第一高溫預(yù)警閾值和第二高溫預(yù)警閾值,所述低溫預(yù)警閾值可以分為第一低溫預(yù)警閾值和第二低溫預(yù)警閾值。與上述相對(duì)應(yīng)的,所述第一高溫預(yù)警閾值可以設(shè)為70攝氏度,所述第二高溫預(yù)警閾值可以設(shè)為150攝氏度,所述第一低溫預(yù)警閾值可以設(shè)為0攝氏度,所述第二低溫預(yù)警閾值可以設(shè)為零下25攝氏度。同理,這里的具體溫度數(shù)值也只是示例性的,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0072]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器還包括圖像傳感器,所述圖像傳感器連接所述飛行控制器和所述雙工通信接口,其適用于采集所述無(wú)人飛行器周圍環(huán)境圖像和/或視頻信息,并發(fā)送至所述飛控臺(tái)。
[0073]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述飛控臺(tái)還包括顯示設(shè)備,所述顯示設(shè)備連接所述預(yù)警單元和所述雙工通信接口,其適用于顯示所述溫度信息和/或預(yù)警信息。優(yōu)選的,所述顯示設(shè)備為液晶顯示屏。所述液晶顯示屏還可以用于顯示所述無(wú)人飛行器回傳的航拍圖像。
[0074]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述飛控臺(tái)還包括圖像處理模塊,所述圖像處理模塊通過(guò)所述雙工通信接口接收所述無(wú)人飛行器回傳的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的航拍圖像,并對(duì)所述航拍圖像進(jìn)行處理。
[0075]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器101包括慣性傳感器,所述慣性傳感器適用于檢測(cè)所述無(wú)人飛行器101的飛行運(yùn)動(dòng)參數(shù)并發(fā)送給所述信號(hào)處理器。
[0076]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述慣性傳感器包括3軸加速度傳感器、3軸陀螺儀、3軸地磁傳感器中的至少一種或者任意組合。其中,所述3軸加速度傳感器感應(yīng)無(wú)人飛行器在立體空間三個(gè)維度的加速度信號(hào);所述3軸陀螺儀感應(yīng)無(wú)人飛行器在立體空間三個(gè)維度的角速度信號(hào);所述3軸地磁傳感器感應(yīng)無(wú)人飛行器在立體空間三個(gè)維度的地磁信號(hào)。
[0077]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述3軸加速度傳感器為石英撓性加速度計(jì),其輸出X、Y、Z軸向的3路加速度計(jì)脈沖信號(hào);所述3軸陀螺儀為高精度光纖陀螺儀(即偏置漂移可達(dá)
0.01° /h),其輸出X、Y、Z軸向的3路陀螺脈沖信號(hào)。3路加速度計(jì)脈沖信號(hào)和3路陀螺脈沖信號(hào)通過(guò)光耦隔離電路隔離發(fā)送給所述信號(hào)處理器。
[0078]因?yàn)椋瑩闲酝勇輧x雖然體積重量最小,使用環(huán)境溫度動(dòng)態(tài)范圍較小,在-30°?+60°之間,但其隨機(jī)漂移較為嚴(yán)重,且對(duì)飛行環(huán)境的振動(dòng)干擾最敏感,容易產(chǎn)生誤差,測(cè)量精度較低,難以達(dá)到無(wú)人飛行器的高精度要求。而目前應(yīng)用較多的是激光陀螺儀雖然各項(xiàng)測(cè)量精度高,但其重量體積大。而光纖陀螺儀雖然受環(huán)境溫度影響較大,在溫度梯度變化和溫度速率變化都很小的情況下,對(duì)光纖陀螺儀影響不大。同時(shí),其重量體積相對(duì)于激光陀螺儀較小,而測(cè)量精度相對(duì)于撓性陀螺儀較高,符合無(wú)人飛行器的重量體積小、精度高、抗干擾能力強(qiáng)等要求。由此,選擇光纖陀螺儀作為其慣性測(cè)量單元。
[0079]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述溫度傳感器采用數(shù)字溫度傳感器,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述無(wú)人飛行器的環(huán)境溫度。例如,采用17DS18B20數(shù)字溫度傳感器。所述器件17DS18B20只有3根外部引腳,其中VDD和GND為電源引腳,另一根DQ線則用于I/O總線,因此稱為一線式數(shù)據(jù)總線。17DS18B20內(nèi)部包括電源方式檢測(cè)、64位光刻ROM和一線口、便箋式存儲(chǔ)器、CRC發(fā)生器、存儲(chǔ)器和控制邏輯、高溫度觸發(fā)器TH和低溫度觸發(fā)器TL。其中,所述電源方式檢測(cè)用于檢測(cè)供電方式,主要分為數(shù)據(jù)總線供電又稱寄生供電和外部電源供電兩種模式。64位光刻ROM和一線口記錄了 DS18B20器件的識(shí)別信息,主機(jī)通過(guò)發(fā)生匹配ROM命令后,可向其發(fā)出特定的操作指令。所述便箋式存儲(chǔ)器以16位二進(jìn)制的形式存儲(chǔ)溫度傳感器的檢測(cè)結(jié)果,包括8個(gè)連續(xù)字節(jié),前兩個(gè)字節(jié)是測(cè)得的數(shù)字溫度值,第3、4字節(jié)是TH、TL,第5個(gè)字節(jié)是配置寄存器,這3個(gè)字節(jié)的值保存在可擦除的只讀寄存器中,掉電后數(shù)據(jù)不丟失。第6、7、8個(gè)字節(jié)內(nèi)部保留。第9個(gè)字節(jié)是循環(huán)冗余檢驗(yàn)CRC字節(jié),由所述CRC發(fā)生器產(chǎn)生。所述存儲(chǔ)器和控制邏輯主要用于控制器件時(shí)序邏輯的發(fā)生并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。因?yàn)闇囟葌鞲衅鱀S18B20屬于1-Wire總線器件,所以其在實(shí)際應(yīng)用編程中必須采用嚴(yán)格的信號(hào)時(shí)序,以保證數(shù)據(jù)的完整性。其主要有6中信號(hào)類型:復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫0、寫1、讀0、讀1。所有這些信號(hào),除了應(yīng)答脈沖以夕卜,都由主機(jī)發(fā)出同步信號(hào),并且發(fā)送所有的命令和數(shù)據(jù)都是字節(jié)的低位在前。
[0080]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,如果所述溫度傳感器采用模擬溫度傳感器(例如,AD590),需要配置運(yùn)放電路和A/D轉(zhuǎn)換電路,將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字脈沖信號(hào)再發(fā)送給所述飛控臺(tái)。
[0081]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述數(shù)字溫度傳感器的數(shù)量至少為一個(gè)。
[0082]因?yàn)闊o(wú)人飛行器內(nèi)部設(shè)置有多種不同的電子設(shè)備,這些不同的電子設(shè)備對(duì)溫度的耐受程度及其保護(hù)重要程度不同,所以,可以分別檢測(cè)各個(gè)重要電子設(shè)備的環(huán)境溫度,根據(jù)其耐熱程度和重要程度劃分不同的預(yù)設(shè)溫度范圍或者預(yù)設(shè)溫度閾值。
[0083]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述數(shù)字溫度傳感器的數(shù)量為兩個(gè)以上。例如,可以采用8個(gè)數(shù)字溫度傳感器,放置于所述無(wú)人飛行器的不同位置,分別采集8路數(shù)字溫度信號(hào),利用三條單線分別串聯(lián)多個(gè)數(shù)字溫度傳感器形成分布式網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)測(cè)試,直接讀取每一條單線上的環(huán)境溫度信息,并通過(guò)3路并行溫度采集通道發(fā)送給所述信號(hào)處理器。
[0084]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,其中DS18B20(1)通過(guò)直插方式焊接在所述無(wú)人飛行器的數(shù)據(jù)采集電路板上,單獨(dú)形成一路采集通道,主要測(cè)量電路板的溫度。而根據(jù)DS18B20的測(cè)試原理,利用一根單總線將DS18B20(2)和DS18B20(3)、DS18B20(4)、DS18B20(5)串聯(lián)在一起,形成第二路采集通道,同時(shí)也將DS18B20(6)、DS18B20(7)、DS18B20(8)串聯(lián)在一起,形成第三路采集通道,從而最終形成分布式網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)溫度采集結(jié)構(gòu)。其中DS18B20(2)測(cè)量所述無(wú)人飛行器的慣性傳感器(MU)結(jié)構(gòu)體內(nèi)部的溫度,而DS18B20(3)、DS18B20(4)和DS18B20
(5)分別測(cè)量所述慣性傳感器中的三個(gè)3軸加速度傳感器周圍的環(huán)境溫度,DS18B20(6)、DS18B20 (7)、DS18B20 (8)主要分別測(cè)量所述慣性傳感器中的三個(gè)3軸陀螺儀的周圍環(huán)境溫度。在硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,利用單總線結(jié)構(gòu),按照溫度傳感器嚴(yán)格的讀寫時(shí)序編寫溫度測(cè)量、轉(zhuǎn)換與采集程序,將數(shù)據(jù)發(fā)送給所述信號(hào)處理器,最終完成多點(diǎn)數(shù)字溫度數(shù)據(jù)的采集。
[0085]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器還包括導(dǎo)航定位單元。進(jìn)一步的,所述導(dǎo)航定位單元為GPS衛(wèi)星定位裝置,其用于感應(yīng)無(wú)人飛行器在立體空間的經(jīng)瑋度信息,并發(fā)送給所述飛行控制器。
[0086]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器還可以包括轉(zhuǎn)速傳感器,用于采集無(wú)人飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信息并輸入至所述信號(hào)處理器103。
[0087]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器還可以包括高度傳感器,用于采集無(wú)人飛行器的高度信息。所述高度傳感器包括氣壓高度計(jì)、激光高度計(jì)、無(wú)線電高度計(jì)、超聲波高度計(jì)、圖像測(cè)距傳感器中的至少一種。
[0088]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述無(wú)人飛行器還可以包括測(cè)距傳感器,例如超聲波測(cè)距傳感器,可以采用HC-SR04來(lái)測(cè)量所述無(wú)人飛行器與地面之間的距離或者與障礙物之間的距離。
[0089]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述信號(hào)處理器103可以選用32位單片機(jī)作為微控制器,接收所述溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)的無(wú)人飛行器環(huán)境溫度信息讀取所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的預(yù)先設(shè)置的所述無(wú)人飛行器的溫度范圍和/或預(yù)設(shè)溫度閾值,將所述溫度信息與所述預(yù)設(shè)溫度范圍或者預(yù)設(shè)溫度閾值進(jìn)行比較判斷,得到判斷結(jié)果。
[0090]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述信號(hào)處理器103可以包括FPGA芯片和配置芯片,其中所述FPGA芯片完成各路數(shù)字溫度信號(hào)的采集與處理并將處理結(jié)果發(fā)送給飛控臺(tái)進(jìn)行顯示,所述配置芯片為所述FPGA芯片存儲(chǔ)軟件程序。
[0091]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的,所述飛行控制器能夠通過(guò)中央處理器(CPU)和/或協(xié)處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、特定用途基礎(chǔ)電路(ASIC)以及嵌入式微處理器(ARM)實(shí)現(xiàn)。
[0092]本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種無(wú)人飛行器溫度預(yù)警系統(tǒng),采用溫度傳感器來(lái)預(yù)先感知周邊環(huán)境條件,從而通過(guò)無(wú)線方式給予飛手提醒。對(duì)于飛手而言,即使是遠(yuǎn)程控制無(wú)人飛行器,也能利用飛行器所給出的溫度警示信息,有效的規(guī)避飛行器