[實(shí)用新型]一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320029529.7
• 申請(qǐng)日: 2013-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN203102009U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姬江濤;賀智濤;侯魯;鄭治華;何亞凱;扈菲菲;杜新武;杜蒙蒙;金鑫;賈世通;鄧明俐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/10
• 分類號(hào): G05D1/10;H04W4/14
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 羅民健

本實(shí)用新型屬于四旋翼飛行器領(lǐng)域，具體涉及一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)。?

四旋翼飛行器是一種具有四個(gè)螺旋槳的飛行器，四個(gè)旋翼分為兩組，而兩組旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反。

四旋翼飛行器必須通過改變各個(gè)螺旋槳的速度來(lái)實(shí)現(xiàn)各種飛行動(dòng)作。

傳統(tǒng)的四旋翼飛行器，一般采用遙控器來(lái)控制飛行動(dòng)作，但其遙控距離有限，且必須與飛行器配套使用。

四旋翼飛行器安裝各種科學(xué)儀器后，可應(yīng)用于科研和其它領(lǐng)域，如農(nóng)田信息采集、林業(yè)資源勘探、災(zāi)害救助等，此時(shí)，四旋翼飛行器的飛行距離將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過遙控器的有效遙控距離，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行器的控制。

目前，有人提出采用固定電話或手機(jī)發(fā)送雙音多頻信號(hào)作為控制命令，由四旋翼飛行器上的雙音多頻信號(hào)接收模塊來(lái)接收信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行器的遠(yuǎn)距離控制。

但是采用雙音多頻信號(hào)作為控制命令最多有16種控制命令，不能滿足人們對(duì)四旋翼飛行器的多功能控制。

此外，采用雙音多頻信號(hào)作為控制命令，需要設(shè)置接收模塊負(fù)責(zé)接收雙音多頻信號(hào)，然后傳送給解碼模塊，由解碼模塊將收到的雙音多頻信號(hào)變成二進(jìn)制碼，如0000，0001，0002等，然后將二進(jìn)制碼傳送給主控模塊，解碼過程依靠硬件完成，步驟繁瑣，影響四旋翼飛行器接收控制命令時(shí)的反應(yīng)速度。?

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)四旋翼飛行器的多種功能控制，而且系統(tǒng)簡(jiǎn)單，大大提高四旋翼飛行器接收控制命令時(shí)的反應(yīng)速度。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)，包括GSM模塊、微控制器、飛行控制模塊、螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)和用戶短信平臺(tái)；所述用戶短信平臺(tái)通過編輯短信與四旋翼飛行器的GSM模塊實(shí)現(xiàn)通信，GSM模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連，微控制器的輸出端與飛行控制模塊的輸入端相連，飛行控制模塊的輸出端與螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端相連。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)，包括GSM模塊、微控制器、飛行控制模塊、螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)和用戶短信平臺(tái)；所述用戶短信平臺(tái)通過編輯短信與四旋翼飛行器的GSM模塊實(shí)現(xiàn)通信，GSM模塊的輸出端與微控制器的輸入端相連，微控制器的輸出端與飛行控制模塊的輸入端相連，飛行控制模塊的輸出端與螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端相連。

所述的控制系統(tǒng)還設(shè)置有GPS模塊，GPS模塊的數(shù)據(jù)輸出端與微控制器的輸入端連接。

所述的控制系統(tǒng)還設(shè)置有地磁方位傳感器，地磁方位傳感器的數(shù)據(jù)輸出端與微控制器的輸入端連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過采用短信內(nèi)容作為控制命令，編輯特定內(nèi)容的短信，發(fā)送給四旋翼飛行器上的GSM模塊，不同的短信內(nèi)容代表不同的控制命令，手機(jī)短信的內(nèi)容最多可達(dá)140個(gè)字符，控制命令可以定義很多種，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離對(duì)四旋翼飛行器的多種功能控制；本實(shí)用新型的接收端包括GSM模塊和微控制器，處理方法是，由GSM模塊接收用戶短信平臺(tái)發(fā)送的短信，然后將短信的內(nèi)容發(fā)送給微控制器，不需要解碼模塊，微控制器根據(jù)短信的內(nèi)容，形成不同的控制命令，并將控制命令發(fā)送給后續(xù)控制設(shè)備，這個(gè)過程由微控制器內(nèi)的軟件完成，大大提高了四旋翼飛行器接收控制命令時(shí)的反應(yīng)速度。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1?、用戶短信平臺(tái)，2?、GSM模塊，3?、微控制器，4、飛行控制模塊，5?、螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)，6?、GPS模塊，7?、地磁方位傳感器。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，如圖所示：一種基于手機(jī)短信的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)，包括GSM模塊2、微控制器3、飛行控制模塊4、螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和用戶短信平臺(tái)1；所述用戶短信平臺(tái)1通過編輯短信與四旋翼飛行器的GSM模塊2實(shí)現(xiàn)通信，GSM模塊2的輸出端與微控制器3的輸入端相連，微控制器3的輸出端與飛行控制模塊4的輸入端相連，飛行控制模塊4的輸出端與螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸入端相連。

所述的控制系統(tǒng)還設(shè)置有GPS模塊6，GPS模塊6的數(shù)據(jù)輸出端與微控制器3的輸入端連接。

所述的控制系統(tǒng)還設(shè)置有地磁方位傳感器7，地磁方位傳感器7的數(shù)據(jù)輸出端與微控制器3的輸入端連接。

本實(shí)用新型的使用方法包括以下步驟：

步驟一：將短信內(nèi)容設(shè)置為指令，并將短信內(nèi)容與指令的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)到四旋翼飛行器微控制器3的代碼中；

步驟二：控制者使用用戶短信平臺(tái)1編輯短信，發(fā)送到四旋翼飛行器的GSM模塊2，GSM模塊2收到短信后，將短信內(nèi)容交予微控制器3，微控制器3分析短息內(nèi)容，獲得用戶的控制指令，并根據(jù)GPS模塊6和地磁方位傳感器7的數(shù)據(jù)，生成對(duì)飛行控制模塊4的控制命令，從而控制四旋翼飛行器完成指定的飛行動(dòng)作。