本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于無人機(jī)的定位追蹤及飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”,英文縮寫為“UAV”,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。從技術(shù)角度定義可以分為:無人固定翼機(jī)、無人垂直起降機(jī)、無人飛艇、無人直升機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人傘翼機(jī)等。
無人機(jī)按應(yīng)用領(lǐng)域,可分為軍用與民用。軍用方面,無人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī)。民用方面,無人機(jī)+行業(yè)應(yīng)用,是無人機(jī)真正的剛需;目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、自拍、快遞運(yùn)輸、災(zāi)難救援、觀察野生動(dòng)物、監(jiān)控傳染病、測繪、新聞報(bào)道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用,大大的拓展了無人機(jī)本身的用途,發(fā)達(dá)國家也在積極擴(kuò)展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無人機(jī)技術(shù)。
隨著測繪、勘探、災(zāi)情預(yù)防等各領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)出對新技術(shù)手段的迫切需求,無人機(jī)憑借其成本低廉、機(jī)動(dòng)靈活、可全天候工作等優(yōu)點(diǎn)而在這些領(lǐng)域得到廣泛使用。但隨著空中作業(yè)的無人機(jī)的增多,勢必造成空域資源的緊張,特別是給載人的民航客機(jī)帶來潛在的威脅,這樣就給各級空中交通管制部門帶來一個(gè)管理的難題,因此如何能夠隨時(shí)動(dòng)態(tài)地掌握空中作業(yè)的無人機(jī)的實(shí)時(shí)位置信息非常關(guān)鍵,因?yàn)橐坏┱莆者@些信息,就可提前采取預(yù)防措施,以降低發(fā)生空中碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。因此,無人機(jī)的定位信息的獲取就顯得尤為重要。
現(xiàn)有的無人機(jī)主要有以下兩點(diǎn)不足:1、現(xiàn)有無人機(jī)定位系統(tǒng)功能單一,只具備定位功能,且依賴移動(dòng)信號,在無移動(dòng)信號或移動(dòng)信號非常弱的情況下無法提供定位。2、現(xiàn)有無人機(jī)定位系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)用途單一,只能用于無人機(jī)定位導(dǎo)航,無法用于無人機(jī)斷電追蹤和無移動(dòng)信號追蹤。三、不具備飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于無人機(jī)的定位追蹤及飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述缺陷。
一種應(yīng)用于無人機(jī)的定位追蹤及飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),包括處理器、GSM模塊、北斗定位模塊、GPS定位模塊、存儲(chǔ)器和飛行控制板,所述處理器分別與GSM模塊、北斗定位模塊、GPS定位模塊、存儲(chǔ)器和飛行控制板,所述GSM模塊無線連接有地面顯示裝置,所述北斗定位模塊還連接有北斗短報(bào)文模塊,北斗短報(bào)文模塊與地面顯示裝置連接。
優(yōu)選的,所述處理器還連接有備用電池,所述處理器和飛行控制板之間連接有保護(hù)電路,所述保護(hù)電路還連接有電源監(jiān)測模塊,所述電源監(jiān)測模塊與處理器連接。
優(yōu)選的,所述GSM模塊還可由3G\4G通訊模塊代替。
優(yōu)選的,所述GSM模塊上還設(shè)有信號放大電路。
優(yōu)選的,所述處理器還連接有測溫元件和報(bào)警單元。
優(yōu)選的,所述報(bào)警單元分別與GSM模塊和北斗定位模塊連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、內(nèi)置存儲(chǔ)單元,可存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù);
2、整個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立加厚封裝,做三防處理,接口做防水,具備防水,防塵,防爆能力;
3、具備北斗、GPS雙系統(tǒng);
4、北斗、GPS的定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)通過串口可供無人機(jī)飛行所需,為無人機(jī)提供精確的定位導(dǎo)航服務(wù);
5、可根據(jù)信號強(qiáng)弱主動(dòng)切換定位系統(tǒng),GPS信號強(qiáng)的時(shí)候使用GPS定位,GPS信號弱北斗信號強(qiáng)時(shí)主動(dòng)切換到北斗定位系統(tǒng);
6、具有雙鏈路,在有移動(dòng)信號和無移動(dòng)信號區(qū)域可實(shí)現(xiàn)鏈路快速切換;
7、具備顯示平臺(tái),能實(shí)時(shí)顯示無人機(jī)定位地點(diǎn);
8、內(nèi)置備用電池,在主電掉電的情況下可繼續(xù)提供定位信息;
9、系統(tǒng)具備防短接功能,系統(tǒng)主電短路情況下也不影響系統(tǒng)運(yùn)行。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本發(fā)明中實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)原理圖。
其中:1-處理器,2-GSM模塊,3-北斗定位模塊,4-GPS定位模塊,5-存儲(chǔ)器,6-飛行控制板,7-地面顯示裝置,8-北斗短報(bào)文模塊,9-備用電池,10-保護(hù)電路,11-電源監(jiān)測模塊,12—信號放大電路,13—測溫元件,14—報(bào)警單元。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1:
如圖1所示,一種應(yīng)用于無人機(jī)的定位追蹤及飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),包括處理器1、GSM模塊2、北斗定位模塊3、GPS定位模塊4、存儲(chǔ)器5和飛行控制板6,所述處理器1分別與GSM模塊2、北斗定位模塊3、GPS定位模塊4、存儲(chǔ)器5和飛行控制板6,所述GSM模塊2無線連接有地面顯示裝置7,所述北斗定位模塊3還連接有北斗短報(bào)文模塊8,北斗短報(bào)文模塊8與地面顯示裝置7連接,北斗定位模塊與北斗短報(bào)文模塊通信是通過北斗衛(wèi)星的,北斗短報(bào)文模塊可直接與地面顯示裝置相連,備選可用無線,北斗定位模塊本身可發(fā)送短報(bào)文,北斗短報(bào)文模塊是負(fù)責(zé)接收,接收數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理單元處理后于地面站顯示,所述存儲(chǔ)卡可存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù),默認(rèn)狀態(tài)下以GSM模塊2為主,在GPS信號較弱的情況下可主動(dòng)切換到北斗系統(tǒng),且北斗、GPS的定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)通過串口可供無人機(jī)飛行所需,為無人機(jī)提供精確的定位導(dǎo)航服務(wù),無人機(jī)出現(xiàn)意外情況,在有移動(dòng)信號情況下,定位信息通過GSM、3G或4G等移動(dòng)通訊回傳給地面顯示系統(tǒng),在無移動(dòng)信號情況下,定位信息通過短報(bào)文形式回傳到北斗短報(bào)文模塊,處理后在地面顯示系統(tǒng)顯示,北斗、GPS數(shù)據(jù)經(jīng)處理器1處理,無人機(jī)正常飛行時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)串口提供給飛行控制板6,供飛行所需;無人機(jī)墜機(jī)等意外情況,在有移動(dòng)信號的情況下,由處理器1處理后由GSM模塊2發(fā)往地面顯示裝置7內(nèi)的數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理后由地面顯示裝置7顯示,在無移動(dòng)信號覆蓋的情況下,處理器1將通過北斗定位模塊3以報(bào)文的形式將北斗定位信息發(fā)往北斗短報(bào)文模塊,經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后在地面顯示系統(tǒng)顯示。
值得注意的是,所述處理器1還連接有備用電池9,所述處理器1和飛行控制板6之間連接有保護(hù)電路10,所述保護(hù)電路10還連接有電源監(jiān)測模塊11,所述電源監(jiān)測模塊11與處理器1連接,無人機(jī)正常工作情況下,系統(tǒng)由無人機(jī)供電系統(tǒng)經(jīng)飛行控制板6為其供電,設(shè)有電源檢測模塊和保護(hù)電路10,無人機(jī)供電系統(tǒng)出現(xiàn)短路、浪涌電流時(shí)保證系統(tǒng)安全,電源檢測模塊實(shí)時(shí)檢測無人機(jī)供電系統(tǒng)供電,當(dāng)出現(xiàn)掉電情況時(shí),由微處理器1處理,通過配電系統(tǒng)啟動(dòng)備用電池9,保證整個(gè)系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)正常工作。
在本實(shí)施例中,所述GSM模塊2還可由3G\4G通訊模塊代替,提高其實(shí)用性。
本實(shí)用新型的整個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立加厚封裝,做三防處理,具備防水,防塵,防爆能力。
實(shí)施例2:
如圖2所示,一種應(yīng)用于無人機(jī)的定位追蹤及飛行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),包括處理器1、GSM模塊2、北斗定位模塊3、GPS定位模塊4、存儲(chǔ)器5和飛行控制板6,所述處理器1分別與GSM模塊2、北斗定位模塊3、GPS定位模塊4、存儲(chǔ)器5和飛行控制板6,所述GSM模塊2無線連接有地面顯示裝置7,所述北斗定位模塊3還連接有北斗短報(bào)文模塊8,北斗短報(bào)文模塊8與地面顯示裝置7連接,北斗定位模塊與北斗短報(bào)文模塊通信是通過北斗衛(wèi)星的,北斗短報(bào)文模塊可直接與地面顯示裝置相連,備選可用無線,北斗定位模塊本身可發(fā)送短報(bào)文,北斗短報(bào)文模塊是負(fù)責(zé)接收,接收數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)處理單元處理后于地面站顯示,所述存儲(chǔ)卡可存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù),默認(rèn)狀態(tài)下以GSM模塊2為主,在GPS信號較弱的情況下可主動(dòng)切換到北斗系統(tǒng),且北斗、GPS的定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)通過串口可供無人機(jī)飛行所需,為無人機(jī)提供精確的定位導(dǎo)航服務(wù),無人機(jī)出現(xiàn)意外情況,在有移動(dòng)信號情況下,定位信息通過GSM、3G或4G等移動(dòng)通訊回傳給地面顯示系統(tǒng),在無移動(dòng)信號情況下,定位信息通過短報(bào)文形式回傳到北斗短報(bào)文模塊,處理后在地面顯示系統(tǒng)顯示,北斗、GPS數(shù)據(jù)經(jīng)處理器1處理,無人機(jī)正常飛行時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)串口提供給飛行控制板6,供飛行所需;無人機(jī)墜機(jī)等意外情況,在有移動(dòng)信號的情況下,由處理器1處理后由GSM模塊2發(fā)往地面顯示裝置7內(nèi)的數(shù)據(jù)處理模塊,數(shù)據(jù)處理后由地面顯示裝置7顯示,在無移動(dòng)信號覆蓋的情況下,處理器1將通過北斗定位模塊3以報(bào)文的形式將北斗定位信息發(fā)往北斗短報(bào)文模塊,經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理后在地面顯示系統(tǒng)顯示。
值得注意的是,所述處理器1還連接有備用電池9,所述處理器1和飛行控制板6之間連接有保護(hù)電路10,所述保護(hù)電路10還連接有電源監(jiān)測模塊11,所述電源監(jiān)測模塊11與處理器1連接,無人機(jī)正常工作情況下,系統(tǒng)由無人機(jī)供電系統(tǒng)經(jīng)飛行控制板6為其供電,設(shè)有電源檢測模塊和保護(hù)電路10,無人機(jī)供電系統(tǒng)出現(xiàn)短路、浪涌電流時(shí)保證系統(tǒng)安全,電源檢測模塊實(shí)時(shí)檢測無人機(jī)供電系統(tǒng)供電,當(dāng)出現(xiàn)掉電情況時(shí),由微處理器1處理,通過配電系統(tǒng)啟動(dòng)備用電池9,保證整個(gè)系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)正常工作。
在本實(shí)施例中,所述GSM模塊2還可由3G\4G通訊模塊代替,提高其實(shí)用性。
在本實(shí)施例中,所述GSM模塊2上還設(shè)有信號放大電路12,用于增強(qiáng)GSM模塊發(fā)出的信號,提高地面顯示裝置7接收信號的穩(wěn)定性。
在本實(shí)施例中,所述處理器1還連接有測溫元件13和報(bào)警單元14,用于采集處理器1的溫度信息,當(dāng)處理器1的溫度超過警戒值時(shí),處理器1將該信息發(fā)送給報(bào)警單元14,隨即發(fā)出報(bào)警信息。
此外,所述報(bào)警單元14分別與GSM模塊2和北斗定位模塊3連接,可迅速獲取發(fā)出報(bào)警信息的無人機(jī)的確切位置。
本實(shí)用新型的整個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立加厚封裝,整個(gè)系統(tǒng)做防水處理,具備防水,防塵,防爆能力。
基于上述,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):內(nèi)置存儲(chǔ)單元,可存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù);整個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立加厚封裝,做三防處理,接口做防水,具備防水,防塵,防爆能力;具備北斗、GPS雙系統(tǒng);北斗、GPS的定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)通過串口可供無人機(jī)飛行所需,為無人機(jī)提供精確的定位導(dǎo)航服務(wù);可根據(jù)信號強(qiáng)弱主動(dòng)切換定位系統(tǒng),GPS信號強(qiáng)的時(shí)候使用GPS定位,GPS信號弱北斗信號強(qiáng)時(shí)主動(dòng)切換到北斗定位系統(tǒng);具有雙鏈路,在有移動(dòng)信號和無移動(dòng)信號區(qū)域可實(shí)現(xiàn)鏈路快速切換;具備顯示平臺(tái),能實(shí)時(shí)顯示無人機(jī)定位地點(diǎn);內(nèi)置備用電池,在主電掉電的情況下可繼續(xù)提供定位信息;系統(tǒng)具備防短接功能,系統(tǒng)主電短路情況下也不影響系統(tǒng)運(yùn)行。
由技術(shù)常識可知,本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此,上述公開的實(shí)施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。