一種數(shù)字化航拍控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及微小型無人直升機的數(shù)字化空中攝像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微小型一種數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]無人機航拍攝影是以無人駕駛的飛機作為空中平臺，搭載攝像設(shè)備執(zhí)行空中拍攝任務(wù)的過程。隨著中國信息化建設(shè)的飛速發(fā)展，出于城市、國土、林業(yè)、環(huán)保、公安、能源、衛(wèi)星定位、旅游等數(shù)字化信息建設(shè)層面的需求，對各種航拍數(shù)據(jù)的需求越發(fā)迫切。
[0003]目前，航拍無人機已擺脫了無人機航拍攝影“盲拍”的困境，通過實時回傳的圖像，調(diào)整無人機姿態(tài)或云臺的角度，使得拍攝的主題更加明確。但是，在無人機起飛前，需要將搭載在無人機上的攝像機進行開機、調(diào)整焦距、設(shè)置參數(shù)、開啟錄像等操作，而且，一旦無人機起飛，就無法對攝像機進行操作。而目前所擁有的相機遙控器，多數(shù)采用藍牙、紅外等技術(shù)，遙控距離太近，無法在實際應(yīng)用中使用。因此，開發(fā)一種適于在實踐中使用，且簡單易用的的航拍控制系統(tǒng)顯得極為重要。
[0004]此外，微小型無人直升機是一個非常復(fù)雜的高階控制對象，它具有高度非線性和復(fù)雜的動力學(xué)特性，縱橫向軸間耦合強，開環(huán)不穩(wěn)定，這些都給微小型無人直升機的控制帶來了不小的難度。直升機動特性的不穩(wěn)定，導(dǎo)致其對控制系統(tǒng)的依賴程度比其它飛行器大得多，因此，計算機飛行控制系統(tǒng)已經(jīng)成為微小型無人直升機自主飛行不可或缺的重要組成部分。
[0005]綜上所述，目前對于小型無人機航拍，尚無飛行控制和攝影兼具的系統(tǒng)，基本都是通過專業(yè)的操縱人員通過無線遙控以及機載電子控制系統(tǒng)來控制，從而完成飛行任務(wù)。這對操縱人員的技術(shù)要求較高，而且只能在有限的距離內(nèi)飛行，大大限制了微小型無人直升機的應(yīng)用范圍。用于非常簡便地就能一體地控制飛行器的飛行和航拍兩種功能，以使得適于普通人使用，解決此問題就顯得很重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】中所涉及的問題，提供一種數(shù)字化航拍控制系統(tǒng)，其適于簡便使用以同時控制飛行和航拍。
[0007]本實用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種數(shù)字化航拍控制系統(tǒng)，其特征在于:
[0009]包含機載部、航拍部和地面控制部。
[0010]所述的地面站控制部包括地面監(jiān)控器、地面無線數(shù)傳器和遙控器，所述地面監(jiān)控器和地面無線數(shù)傳器以及遙控器均電氣相連。
[0011]所述機載部包含飛行控制模塊、傳感器模塊、機載無線數(shù)傳器、遙控接收機和飛行te制部。
[0012]所述傳感器模塊包括飛行氣壓傳感器、測高傳感器、航速傳感器、水平姿態(tài)傳感器和衛(wèi)星定位傳感器。
[0013]所述飛行控制模塊分別和飛行氣壓傳感器、測高傳感器、航速傳感器、水平姿態(tài)傳感器和衛(wèi)星定位傳感器、機載無線數(shù)傳器、遙控接收機和飛行控制部電氣相連，用于接收飛機狀態(tài)信息以及地面控制信號，并經(jīng)過計算后輸出控制信號給飛行控制部，用于控制飛行。
[0014]所述遙控接收機用于在無線遙控模式時接收遙控器的遙控信號并將其傳遞給飛行控制模塊。
[0015]所述機載無線數(shù)傳器和地面無線數(shù)傳器基于無線信號以互相通信。
[0016]所述航拍部包括多通道遙控接收機和航拍攝像機無線遠(yuǎn)程控制模塊。
[0017]所述航拍攝像機無線遠(yuǎn)程控制模塊包括多路PffM檢測電路、MCU、電平轉(zhuǎn)換電路和I/O端口保護電路。
[0018]所述多通道遙控接收機接收多通道遙控器的遠(yuǎn)程遙控信號并向所述PffM檢測電路輸出多路信號。
[0019]所述PffM檢測電路的信號輸出端與所述MCU連接。
[0020]所述MCU完成PffM計數(shù)、信號處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換后輸出信號至所述電平轉(zhuǎn)換電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端與所述I/o端口保護電路的輸入端連接，所述I/O端口保護電路的輸出端通過接口與航拍攝像機對應(yīng)連接。
[0021]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制模塊采用DSP模塊。
[0022]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制模塊還具有配合DSP模塊的DAC擴展電路。
[0023]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制部包含一個電機和四個舵機，所述電機用于控制旋翼轉(zhuǎn)速，所述四個舵機分別控制總距、尾槳槳距、橫向周期變距、縱向周期變距。
[0024]所述飛行控制部包含一個電機和八個舵機，所述電機用于控制旋翼轉(zhuǎn)速，所述八個舵機分別控制總距、尾槳槳距、橫向周期變距、縱向周期變距、俯仰、橫滾、偏航、高度。
[0025]所述PffM檢測電路至少包括PffM檢測單元，該PffM檢測單元至少包含PWM主檢測單元和帶有備用電池的PWM備用檢測單元。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的飛行部示意圖；
[0027]圖2為本實用新型的飛行部模塊內(nèi)部件示意圖；
[0028]圖3為本實用新型的地面控制部示意圖。
[0029]其中I為機載部，2為航拍部，3為水平旋翼，4為飛行器模塊部，5為飛行控制模塊，6為傳感器模塊，7為機載無線數(shù)傳器，8為遙控接收機，9為飛行控制部，10為多通道遙控接收機，11為航拍攝像機無線遠(yuǎn)程控制模塊，12為地面控制部，13為地面監(jiān)控器，14為地面無線數(shù)傳器，15為遙控器。
【具體實施方式】
[0030]下面對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)說明:
[0031]—種數(shù)字化航拍控制系統(tǒng)，其特征在于:
[0032]其特征在于，包含機載部、航拍部和地面控制部；
[0033]所述的地面站控制部包括地面監(jiān)控器、地面無線數(shù)傳器和遙控器，所述地面監(jiān)控器和地面無線數(shù)傳器以及遙控器均電氣相連；
[0034]所述機載部包含飛行控制模塊、傳感器模塊、機載無線數(shù)傳器、遙控接收機和飛行控制部；
[0035]所述傳感器模塊包括飛行氣壓傳感器、測高傳感器、航速傳感器、水平姿態(tài)傳感器和衛(wèi)星定位傳感器；
[0036]所述飛行控制模塊分別和飛行氣壓傳感器、測高傳感器、航速傳感器、水平姿態(tài)傳感器和衛(wèi)星定位傳感器、機載無線數(shù)傳器、遙控接收機和飛行控制部電氣相連，用于接收飛機狀態(tài)信息以及地面控制信號，并經(jīng)過計算后輸出控制信號給飛行控制部，用于控制飛行；
[0037]所述遙控接收機用于在無線遙控模式時接收遙控器的遙控信號并將其傳遞給飛行控制模塊；
[0038]所述機載無線數(shù)傳器和地面無線數(shù)傳器基于無線信號以互相通信。
[0039]所述航拍部包括多通道遙控接收機和航拍攝像機無線遠(yuǎn)程控制模塊；
[0040]所述航拍攝像機無線遠(yuǎn)程控制模塊包括多路PffM檢測電路、MCU、電平轉(zhuǎn)換電路和I/O端口保護電路；
[0041]所述多通道遙控接收機接收多通道遙控器的遠(yuǎn)程遙控信號并向所述PffM檢測電路輸出多路信號；
[0042]所述PffM檢測電路的信號輸出端與所述MCU連接；
[0043]所述MCU完成PffM計數(shù)、信號處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換后輸出信號至所述電平轉(zhuǎn)換電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端與所述I/O端口保護電路的輸入端連接，所述I/O端口保護電路的輸出端通過接口與航拍攝像機對應(yīng)連接。
[0044]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制模塊采用DSP模塊。
[0045]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制模塊還具有配合DSP模塊的DAC擴展電路。
[0046]前述的數(shù)字化空中無線遠(yuǎn)程航拍控制系統(tǒng)，其特征在于，所述飛行控制部包含一個電機和四個舵機，所述電機用于控制旋翼轉(zhuǎn)速，所述四個舵機分別控制總距、尾槳槳距、橫向周期變距、縱向周期變距。
[0047]無線遙控飛行模式時可使用DSP模塊，