[實用新型]一種低空雷達飛行目標記錄儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720885130.7
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN206877386U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃偉;石潤;呂青懋;曹華林
• 申請（專利權(quán)）人: 綿陽信元達科技有限公司
• 主分類號: G07C5/08
• 分類號: G07C5/08;G01C23/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司51230
• 代理人: 李春芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及飛機目標記錄領(lǐng)域，具體來說，涉及一種低空雷達飛行目標記錄儀。

背景技術(shù)

無人機、飛行器以及航模等在實際飛行時或多或少會存在因意外或其他因素而墜落的情況，為了減少這種情況的發(fā)生以及分析飛機墜落的原因，則需要對飛機飛行的情況進行實時監(jiān)控和記錄；但是現(xiàn)有的飛行目標記錄儀大多利用檢測裝置對飛機飛行情況參數(shù)進行采集再上傳至PC端，PC端上設(shè)置有多個接口等，這種飛行記錄設(shè)備往往成本較高，體型較大，這并不適用于小型化的飛機。如果在小型飛機上采用這類飛行記錄儀一方面不僅會增加成本，同時會增加飛機飛行的負荷。與此同時，現(xiàn)有的大多飛行記錄儀大多僅僅依據(jù)定位來判斷飛機的高度位置，但是飛機飛行時狀況復雜，僅根據(jù)定位系統(tǒng)很難精確的判斷飛機的飛行高度。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于：針對上述由于現(xiàn)有的飛行記錄儀僅根據(jù)定位來確定飛機的飛行的高度而導致飛行的高度確定精確性低的問題，本實用新型提供一種飛行的高度確定精確性高的低空雷達飛行目標記錄儀。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種低空雷達飛行目標記錄儀,包括定位模塊、天線模塊、氣壓采集模塊、MCU模塊、flash存儲模塊、上位機和供電模塊；

所述天線模塊：用于接收位置射頻信號并解碼；

所述定位模塊：接收天線模塊解碼后的位置射頻信號并轉(zhuǎn)換成目標飛機位置數(shù)據(jù)；

所述氣壓采集模塊：采集目標飛機當時運行時刻的氣壓和溫度數(shù)據(jù)；

所述MCU模塊：接收定位模塊發(fā)送的目標飛機的位置數(shù)據(jù)和氣壓采集模塊發(fā)送的氣壓和溫度數(shù)據(jù)處理后得到目標飛機航行數(shù)據(jù)；

所述flash存儲模塊：用于緩存目標飛機航行數(shù)據(jù)；

所述MCU模塊：接收外部設(shè)備發(fā)送的控制信號并根據(jù)控制信號對flash存儲模塊的目標飛機航行數(shù)據(jù)進行更新處理。

具體地，還包括與MCU模塊連接的USB高速通信模塊；所述外部設(shè)備采用上位機；所述上位機和MCU模塊通過USB高速通信模塊連接，所述上位機發(fā)送所述控制信號。

具體地，所述定位模塊采用北斗/GPS/GLONASS三模復合定位。

具體地，所述MCU模塊采用的主芯片為STM32F103RCT6。

具體地，供電模塊采用鋰離子電池。

更進一步的說明，其中北斗/GPS/GLONASS三模復合定位模塊同北斗/GPS/GLONASS小型化有源天線一起通過接收北斗、GPS、GLONASS衛(wèi)星導航系統(tǒng)的信號，通過利用三大衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信號實現(xiàn)對自身位置的定位獲取當前時刻的經(jīng)度、緯度、速度、高度和航向，并通過內(nèi)部總線將數(shù)據(jù)信息傳輸給MCU模塊(微處理器模塊)。

氣壓采集模塊則是采集當前位置的氣壓、溫度值的傳感器模塊，將當前的氣壓和溫度采集并傳輸?shù)組CU模塊，由MCU模塊進行處理。

大容量flash存儲模塊主要是用于存儲時刻、經(jīng)度、緯度、速度、航向、高度、氣壓和溫度的數(shù)據(jù)存儲模塊，采用64MB存儲模塊，具備存儲24小時持續(xù)工作數(shù)據(jù)的能力。

USB高速通信模塊主要是實現(xiàn)上位機同MCU通信，將上位機的指令傳輸?shù)組CU，并通過MCU將得到存儲于flash模塊中的數(shù)據(jù)傳送到上位機用于飛行后，雷達系統(tǒng)校驗飛行。同時USB高速通信模塊還附帶通過接口對電池模塊充電的功能。

MCU模塊是記錄儀的主要模塊，采用STM32F103RCT6作為主處理器，通過將北斗/GPS/GLONASS三模復合定位模塊的定位數(shù)據(jù)、氣壓采集模塊得到的溫度氣壓數(shù)據(jù)，通過綜合處理后，將其存儲于大容量flash模塊中。同時在接收到通過USB高速通信模塊上位機指令，并在規(guī)定指令的指引下對flash中數(shù)據(jù)進行讀取、傳輸、清除等操作。

大容量低溫鋰離子電池主要是為記錄儀的各個模塊進行供電，其具備通過USB高速通信模塊進行充電。

本申請主要用于低空雷達實現(xiàn)探測目標檢驗時候使用的小型化無人機載目標位置、速度、航向記錄、時間點的記錄儀器；同時保證工作的高效性和長效性，采用大容量flash存儲的方式實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的實時存儲。

采用氣壓采集和同地面氣壓實時比對的方法，具體是采用高度差公式：Z2-Z1＝18400(1+t/273)log(P1/P2)，P1、P2分別是高度為Z2、Z1的氣壓值，t是攝氏溫度。由于Z2氣壓值是通過地面實時測量的，地面的高度通過北斗/GPS/GLONASS三模復合定位模塊的長時間定位取平均值能夠大大提供高度值的準確性，從而提供高度測量的精確度,實現(xiàn)對高度0.5米級的精確定位。