本實(shí)用新型涉及無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于CAN總線的無(wú)人機(jī)機(jī)載GNSS收發(fā)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,無(wú)人機(jī)在日常生活中扮演著重要角色,其應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,目前無(wú)人機(jī)廣泛應(yīng)用于航拍、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(cè)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。如今國(guó)內(nèi)外無(wú)人機(jī)相關(guān)技術(shù)飛速發(fā)展,無(wú)人機(jī)系統(tǒng)種類(lèi)繁多、用途廣特點(diǎn)鮮明,致使其在尺寸、質(zhì)量、航程、航時(shí)、飛行高度、飛行速度,任務(wù)等多方面都有較大差異。就農(nóng)業(yè)植保/航測(cè)應(yīng)用中,對(duì)無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)響應(yīng)速度與定位定向精度要求越來(lái)越高。然而現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)普遍存在定位定向精度差,傳輸速率低,難擴(kuò)展的問(wèn)題,這已成為制約無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)植保/航測(cè)等高精度應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展的瓶頸。
在解決無(wú)人機(jī)各傳感器之間數(shù)據(jù)傳輸速率低下問(wèn)題上,當(dāng)前航空航天領(lǐng)域最常用的總線主要有ARINC429總線和MIL-STD-1553B總線。前者采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式,數(shù)據(jù)長(zhǎng)度固定,總線傳輸速率低已不能滿足當(dāng)今無(wú)人飛行器分布式控制的要求;后者屬于指令/響應(yīng)式總線,數(shù)據(jù)傳輸速率高,抗干擾能力強(qiáng),但由于成本較高,與無(wú)人飛行器的基本理念相左。源自汽車(chē)工業(yè)的CAN總線技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種陸上交通工具、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域、是一個(gè)較為理想的、適合無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)分布式控制系統(tǒng)要求的總線。在定位定向精度問(wèn)題上,采用傳統(tǒng)的gnss接收機(jī)雖然能解決精度問(wèn)題,但是采用串口設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,在無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)中,串口設(shè)備極少,很難兼容以串口方式傳輸數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)gnss接收機(jī),其次采用串口方式通信,存在速率低的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于CAN總線的無(wú)人機(jī)機(jī)載GNSS收發(fā)系統(tǒng),其能解決定位定向精度差、傳輸速率低,難擴(kuò)展的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種基于CAN總線的無(wú)人機(jī)機(jī)載GNSS收發(fā)系統(tǒng),其包括無(wú)人機(jī)、GNSS收發(fā)裝置和第一CAN總線,所述GNSS收發(fā)裝置包括CAN收發(fā)器、CAN主控制器、定位定向板卡、第二CAN總線,所述CAN收發(fā)器和定位定向板卡均與CAN主控制器相連接;所述CAN收發(fā)器將接收到的請(qǐng)求定位數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成CAN格式數(shù)據(jù)包發(fā)送給CAN主控制器;所述CAN主控制器將CAN格式數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成GNSS格式數(shù)據(jù)包發(fā)送給定位定向板卡,所述定位定向板卡將定位后的GNSS格式數(shù)據(jù)包通過(guò)CAN主控制器發(fā)送給CAN收發(fā)器;所述CAN收發(fā)器通過(guò)第二CAN總線和第一CAN總線將定位數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)人機(jī)的飛行控制器。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)包括起落架,所述起落架通過(guò)第一CAN總線與所述飛行控制器進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)包括副翼,所述副翼通過(guò)第一CAN總線與所述飛行控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)包括升降舵,所述升降舵通過(guò)第一CAN總線與所述飛行控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī),所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)第一CAN總線與所述飛行控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
優(yōu)選地,所述無(wú)人機(jī)包括方向舵,所述方向舵通過(guò)第一CAN總線與所述飛行控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
優(yōu)選地,所述第一CAN總線包括第一通信線纜和第二通信線纜,所述第二CAN總線包括第三通信線纜和第四條通信線纜,所述第一通信線纜與第三通信線纜相連接,所述第二通信線纜與第四通信線纜相連接。
相比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果至少如下:
1、將傳統(tǒng)的GNSS收發(fā)裝置轉(zhuǎn)成基于CAN總線的收發(fā)系統(tǒng)。
2、基于CAN總線的GNSS收發(fā)裝置,能夠很好的兼容于現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。
3、利用CAN總線,GNSS收發(fā)器能夠?qū)崟r(shí)為無(wú)人機(jī)提供高精度的定位定向數(shù)據(jù),提高傳輸速率。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型基于CAN總線的無(wú)人機(jī)機(jī)載GNSS收發(fā)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型GNSS收發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
請(qǐng)參見(jiàn)圖1至圖2,本實(shí)用新型涉及一種基于CAN總線的無(wú)人機(jī)機(jī)載GNSS收發(fā)系統(tǒng),其包括無(wú)人機(jī)、GNSS收發(fā)裝置8和第一CAN總線,GNSS收發(fā)裝置包括CAN收發(fā)器81、CAN主控制器82、定位定向板卡83、第二CAN總線,CAN收發(fā)器81和定位定向板卡83均與CAN主控制器82相連接;CAN收發(fā)器81將接收到的請(qǐng)求定位數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成CAN格式數(shù)據(jù)包發(fā)送給CAN主控制器82;CAN主控制器82將CAN格式數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成GNSS格式數(shù)據(jù)包發(fā)送給定位定向板卡83,定位定向板卡83將定位后的GNSS格式數(shù)據(jù)包通過(guò)CAN主控制器82發(fā)送給CAN收發(fā)器81;CAN收發(fā)器81通過(guò)第二CAN總線和第一CAN總線將定位數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)人機(jī)的飛行控制器1。第一CAN總線包括第一通信線纜2(CAN_H)和第二通信線纜3(CAN_L),第二CAN總線包括第三通信線纜841(CAN_H)和第四條通信線纜842(CAN_L),第一通信線纜2(CAN_H)與第三通信線纜841(CAN_H)相連接,第二通信線纜3(CAN_L)與第四通信線纜842(CAN_L)相連接。在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)包括無(wú)人機(jī)和GNSS收發(fā)裝置,CAN主控制器和CAN收發(fā)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換是本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段,不需要再具體說(shuō)明。
為了達(dá)到更好的技術(shù)效果,在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)包括起落架4,起落架4通過(guò)第一CAN總線與飛行控制器1進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。
為了達(dá)到更好的技術(shù)效果,在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)包括副翼5,副翼5通過(guò)第一CAN總線與飛行控制器1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
為了達(dá)到更好的技術(shù)效果,在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)包括升降舵6,升降舵6通過(guò)第一CAN總線與飛行控制器1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
為了達(dá)到更好的技術(shù)效果,在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)7,發(fā)動(dòng)機(jī)7通過(guò)第一CAN總線與飛行控制器1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
為了達(dá)到更好的技術(shù)效果,在本實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)包括方向舵9,方向舵9通過(guò)第一CAN總線與飛行控制器1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
GNSS收發(fā)裝置的工作原理:外部請(qǐng)求定位數(shù)據(jù)通過(guò)第三通信線纜841(CAN_H)和第四通信線纜842(CAN_L)傳輸?shù)紺AN收發(fā)器81中,CAN收發(fā)器81將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成CAN格式的數(shù)據(jù)包后將數(shù)據(jù)傳輸給CAN主控制器82,CAN主控制器82將CAN格式數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)成GNSS板卡格式的數(shù)據(jù)包后將數(shù)據(jù)傳輸給定位定向板卡83,定位定向板卡83收到CAN主控制器82發(fā)送的數(shù)據(jù)后,進(jìn)行并做出響應(yīng),將響應(yīng)的信息實(shí)時(shí)發(fā)送給主控制器82,主控制器82將收到的定位GNSS板卡格式的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)成CAN格式的數(shù)據(jù)包后將數(shù)據(jù)傳輸給GNSS收發(fā)器81,CAN收發(fā)器81將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成第三通信線纜841(CAN_H)和第四通信線纜842(CAN_L)的電平格式信號(hào)發(fā)送出去,至此完成一個(gè)收發(fā)響應(yīng)的過(guò)程。
對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。