[發明專利]一種基于單片機控制四軸傾轉系統

在審

• 申請號: 201510709827.4
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105292452A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 王慶;何興道;韓亮;鄭心遠;陶則旭;蔡志華;鄧俊;王春琦;史彧明;淦亞蘋
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64C27/52
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種單片機結合數據芯片控制電路技術，具體涉及基于單片機控制四軸傾轉系統。

背景技術

傳統的控制系統不能使四旋翼飛行器發生向前或向后傾轉。一方面，固定翼飛行器系統無法實現緩慢飛行，其起飛還需要較大的滑跑場地；另一方面，四軸飛行器又不能達到像固定翼那樣快速巡航，因此出現了可傾轉四旋翼飛行系統。

可傾四旋翼飛行系統同時具有直升機和固定翼的優勢。但是現在的可傾四旋翼飛行系統無法在舵機組處于傾轉狀態時仍然處于四軸模式，這樣機身就很難自動調整到水平飛行狀態以保證飛行器的穩定飛行。而且目前的可傾四旋翼飛行器的傾轉方式單一，出現故障無法應對的可能性較大。

發明內容

針對上述的缺陷和不足，本發明提供了一種結構簡單，多種傾轉方式和傾轉過程中仍有四軸模式的單片機控制四軸傾轉的硬件系統。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種基于單片機控制四軸傾轉系統，包括單片機、接收機信號輸入端口、舵機信號輸入電路、數據選擇芯片、數據選擇芯片、舵機組傾轉手動控制電路、舵機組傾轉自動控制電路、四軸切換控制電路、固定翼切換控制電路；其特征在于：所述單片機分別和數據選擇芯片、數據選擇芯片及接收機信號輸入端口連接；所述數據選擇芯片分別和舵機信號輸入電路、舵機組傾轉手動控制電路、舵機組傾轉自動控制電路連接；所述數據選擇芯片分別和四軸切換控制電路、固定翼切換控制電路連接。

進一步，數據選擇芯片和分別可以是74LS153和74LS157，也可以是兩塊74LS157；兩塊芯片分別選擇四軸、固定翼信號的輸出和舵機手動信號和自動信號的輸出。

進一步，所述單片機為stc89c52單片機，當然其他同類的單片機也是可以的。單片機可以實現快速傾轉和緩慢傾轉。

進一步，所述單片機可以實現在垂直（90°）和中間（45°）處均為四軸模式長時飛行。

進一步，所述單片機可以控制四軸傾轉系統由垂直（90°）到中間（45°）之間或中間（45°）到垂直（90°）都是四軸飛行模式，水平（0°）到中間（45°）都是固定翼飛行模式。

本發明的有益效果在于：本發明根據遙控的二檔開關處于不同狀態將傾轉分為手動控制傾轉和自動控制傾轉，均由單片機控制。自動控制傾轉時，根據遙控的三檔開處于不同狀態舵機可以緩慢自動在0°、45°和90°間傾轉，以達到飛行速度緩變的目的；手動控制傾轉可以達到舵機快速在0°、45°和90°間傾轉的目的，以達到應急的要求。單片機還結合數據選擇器根據舵機所處的位置從而自動切換四軸模式和固定翼模式。從而達到雙重保險的安全，穩定地飛行。

附圖說明

圖1為本發明基于單片機控制四軸傾轉系統的結構框圖。

圖2為舵機傾轉到90°時的四個旋翼的側視圖。

圖3舵機傾轉到45°時四個旋翼的側視圖。

圖4為舵機傾轉到0°時四個旋翼的側視圖。

圖5為舵機組和連桿的俯視圖。

在圖中，單片機1、接收機信號輸入端口2、舵機信號輸入電路3、數據選擇芯片（4）、數據選擇芯片（5）、舵機組傾轉手動控制電路6、舵機組傾轉自動控制電路7、四軸切換控制電路8、固定翼切換控制電路9，10、旋翼，11、舵機組，12、連桿。

具體實施方式

如圖（1）所示，一種基于單片機控制四軸傾轉系統，包括單片機1、接收機信號輸入端口2、舵機信號輸入電路3、數據選擇芯片（4）、數據選擇芯片（5）、舵機組傾轉手動控制電路6、舵機組傾轉自動控制電路7、四軸切換控制電路8、固定翼切換控制電路9；其特征在于：所述單片機1分別和數據選擇芯片（4）、數據選擇芯片（5）及接收機信號輸入端口2連接；所述數據選擇芯片（4）分別和舵機信號輸入電路3、舵機組傾轉手動控制電路6、舵機組傾轉自動控制電路7連接；所述數據選擇芯片（5）分別和四軸切換控制電路8、固定翼切換控制電路9連接。