[發明專利]飛行控制系統及具有其的飛行器

在審

• 申請號: 201710147222.X
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN107450575A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 胡華智
• 申請（專利權）人: 億航智能設備（廣州）有限公司
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 深圳市行一知識產權代理事務所(特殊普通合伙)44453
• 代理人: 楊賢

1.一種飛行控制系統，其包括控制器模塊以及與其通信的慣性測試單元模塊、GPS模塊、電子調速器模塊、視覺處理模塊、光流蔽障處理模塊和云臺模塊，其特征在于，所述控制器模塊用于完成飛行數據解析處理和通信控制處理；所述慣性測試單元模塊用于實時采集飛行器的姿態、高度和加速度信息并與所述控制器模塊之間進行實時交流，以對飛行器的姿態進行控制；所述GPS模塊用于提供地理信息；所述電子調速器模塊用于對所述控制器模塊傳來的數據進行解析處理并輸出控制電機的信號；所述視覺處理模塊用于將圖像處理成有效信息后與所述控制器模塊之間進行數據交流；所述光流蔽障處理模塊用于采集和處理地面高度和位置信息并上傳給所述控制器模塊；所述云臺模塊用于與所述控制器模塊之間進行實時通訊，實現對云臺的實時控制與監測，完成對云臺的各種操作。

2.根據權利要求1所述的飛行控制系統，其特征在于，進一步包括系統電源管理模塊，所述系統電源管理模塊用于為飛行控制系統的各個模塊供電。

3.根據權利要求2所述的飛行控制系統，其特征在于，所述系統電源管理模塊采用多路獨立電源供電，以減小各個模塊之間的電源干擾。

4.根據權利要求3所述的飛行控制系統，其特征在于，所述系統電源管理模塊采用DC-DC降壓加LDO線性穩壓供電，以降低供電電源的紋波，提高飛行控制系統的工作穩定性。

5.根據權利要求4所述的飛行控制系統，其特征在于，進一步包括電池管理系統模塊，所述電池管理系統模塊用于采集電源的電壓、電流和電量信息，并與所述控制器模塊進行數據交流。

6.根據權利要求5所述的飛行控制系統，其特征在于，所述控制器模塊獲取所述電池管理系統模塊的上傳信息，進行邏輯判斷，執行相應的動作，實現對電源的優化操控。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的飛行控制系統，其特征在于，所述控制器模塊采用雙核結構，包括一個主控制器單元和一個從控制器單元。

8.根據權利要求9所述的飛行控制系統，其特征在于，所述從控制器單元用于實現對所述電子調速器模塊的外設操控，減輕所述主控制器單元的工作壓力；所述主控制器單元用高速工作主頻實現對各種數據的融合處理。

9.根據權利要求10所述的飛行控制系統，其特征在于，所述主控制器單元擁有多種通信接口，實現各種模塊的方便接入。

10.根據權利要求11所述的飛行控制系統，其特征在于，所述多種通信接口包括UART，SPI，USB，I2C和CAN。

11.根據權利要求12所述的飛行控制系統，其特征在于，所述控制器模塊帶有存儲設備，所述存儲設備用于實現飛行器飛行數據的實時存儲。

12.根據權利要求1-13中任一項所述的飛行控制系統，其特征在于，所述慣性測試單元模塊設置有減震機構，所述減震機構能有限地削弱飛行過程中的高頻振動分量，提高飛行控制系統的穩定性。

13.根據權利要求14所述的飛行控制系統，其特征在于，所述GPS模塊采用雙模高精度的GPS定位模塊，其接受靈敏度高，定位精確。

14.根據權利要求15所述的飛行控制系統，其特征在于，所述GPS模塊采用獨立的模塊存在。

15.根據權利要求16所述的飛行控制系統，其特征在于，所述GPS模塊外部加抗干擾信號屏蔽機構，提高所述GPS模塊的接收靈敏度與抗干擾能力。

16.根據權利要求1-17中任一項所述的飛行控制系統，其特征在于，所述電子調速器模塊的控制器與驅動器集成在一起。

17.根據權利要求18所述的飛行控制系統，其特征在于，所述電子調速器模塊的控制方式為磁場定向控制。

18.根據權利要求19所述的飛行控制系統，其特征在于，所述電子調速器模塊包括多個電子調速器，所述多個電子調速器分別控制一個電機。

19.根據權利要求20所述的飛行控制系統，其特征在于，所述多個電子調速器集成于同一塊PCB板上，集成度高。

20.一種飛行器，其特征在于，具有權利要求1-21中任一項所述的飛行控制系統。