[发明专利]一种多无人机地面站系统

说明书

本发明提供一种多无人机地面站系统，包括n架无人机、地面站，n大于1；n架无人机均包括主控制器、惯性导航传感器、网络摄像头；惯性导航传感器采集无人机飞行数据并发送给主控制器；所述主控制器为Arduino单片机；Arduino单片机附带W5100网络扩展模块；所述地面站包括LabVIEW虚拟仪器开发平台；LabVIEW虚拟仪器开发平台通过TCP/IP协议访问不同无人机的W5100网络扩展模块网络，从而分别获得n架无人机的惯性导航传感器采集的无人机飞行数据；所述LabVIEW虚拟仪器开发平台通过TCP/IP协议访问n架无人机的网络摄像头，从而分别获得n架无人机的网络摄像头拍摄的视频图像数据。本发明能够降低多个应用与多台无人机进行通信的复杂度，提高多个应用与多台无人机之间的通信效率。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种多无人机地面站系统。

背景技术

无人机技术在侦查监控、数据采集、遥测勘探等多个领域都有着巨大的应用前景。无人机地面站是无人机系统的重要组成部分，提供对无人机指挥控制和保证机地数据通信。

无人机地面站的主要功能包括：通过输入设备采集对无人机、机上任务载荷和通信链路设备的控制信息，将以上控制信息组合成为标准的控制指令发送至无人机和链路设备；实时接收无人机、机上任务载荷和通信链路设备的遥测数据，将以上数据解析并以图表等形式反映给无人机操控人员；编辑规划无人机飞行任务航线。

由于地面站中单一的应用已经不能满足现阶段对无人机的多方面控制，故无人机领域具有多台无人机进行编队工作，以及地面站中具有多个应用，多个应用能够控制无人机实现多种功能的需求。由于无人机与地面站之间的通信要求需要具有远距离通信、高实时性通信以及低丢包率通信等特点，因此，实现无人机和地面站之间的通信需要专用的通信硬件设备和通信协议。

在现有技术中，当多个独立的应用需要与多台无人机进行通讯时，需要多个应用依次占用地面站中的通信模块与无人机进行通信，即在一个应用占用通信模块完成与无人机的通信且退出通信模块的占用后，另一个应用才能占用通信模块与无人机进行通信，使得多个应用与多台无人机进行通信的复杂度过高，降低了多个应用与多台无人机之间的通信效率。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种多无人机地面站系统，能够降低多个应用与多台无人机进行通信的复杂度，提高多个应用与多台无人机之间的通信效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多无人机地面站系统，包括n架无人机、地面站，n大于1；所述n架无人机均包括主控制器、惯性导航传感器、网络摄像头；所述惯性导航传感器采集无人机飞行数据并发送给主控制器；所述主控制器为Arduino单片机；所述Arduino单片机附带W5100网络扩展模块；所述地面站包括LabVIEW虚拟仪器开发平台；所述LabVIEW虚拟仪器开发平台通过TCP/IP协议访问不同无人机的W5100网络扩展模块网络，从而分别获得n架无人机的惯性导航传感器采集的无人机飞行数据；所述LabVIEW虚拟仪器开发平台通过TCP/IP协议访问n架无人机的网络摄像头，从而分别获得n架无人机的网络摄像头拍摄的视频图像数据。

进一步的，所述LabVIEW虚拟仪器开发平台包括航机显示界面、视频显示界面、电子地图显示界面、无人机姿态参数显示界面、参数设置界面。

进一步的，所述惯性导航传感器包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁向仪。

有益效果：1、基于TCP/IP协议进行网络数据传输，数据传输范围不再受限，因此控制范围也更大；

2、LabVIEW虚拟仪器开发平台是图形化编程，非常直观，能够让用户很好的观察到地面站的运行状态，具有很好的模拟仿真功能；