[实用新型]一种飞行器

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体为一种飞行器。

背景技术

自无人机进入民用领域后，使得无人机的应用也越加广泛。在许多勘察作业中，无人机能够更好的执行其任务，如农业监控、荒地勘测、工程检测与维修等。各工程公司进行测量工作时，使用无人机和传感器能够显著加快其工作的方式，进而提高工作效率。而无人机进行其任务作业时，一个很重要的部分则为自主躲避障碍物及平稳飞行。

现有的无人机避障多为人为控制，即通过遥控器控制无人机的每一个动作操作，进而控制无人机的飞行，这使得无人机缺少一定的自主性。

现今虽然很多的公司实现了无人机避障功能，但是完成其功能所进行的设计较为复杂，从而让其花费较高，不利于降低其成本。

现在的众多无人机的控制板都没有任何预留模块，导致不利于更换外设。如果想更改其检测方法（例如从激光测距更改为超声波测距），则不能够轻易更换其装置。使得现有的无人机在不同环境与室外条件下拓展性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种造价低廉，主板体积小，重量轻，灵活多变，可拓展多种功能的飞行器。技术方案如下：

一种飞行器，包括主板的主控芯片、超声波检测模块和姿态传感器；主控芯片接收上位机发送的控制指令，超声波检测模块和姿态传感器通过CAN总线和SPI串口接收主控芯片发送的控制指令，并通过模数转换模块将采集到的数据传回主控芯片。

进一步的，还包括气压传感器，气压传感器通过所述CAN总线和SPI串口接收主控芯片发送的控制指令，并通过所述模数转换模块将采集到的数据传回主控芯片。

更进一步的，还包括连接到所述主控芯片的屏幕追踪器。

更进一步的，所述主控芯片采用STM32F407VGD单片机。

更进一步的，所述模数转换模块采用14位3GSPS双通道ADC32RF45。

更进一步的，所述姿态传感器采用MPU-9150。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用SPI串口通信的功能，并与ADC相配合，实现将外围模块检测到的外部情况实时、精准的传给上位机，从而省去了DAC、GPS接收机等多数飞行器会增加的功能部分，使该飞控主板减少了耗材，降低了造价，并缩小了主板的体积，从而减轻了飞行器整体的机体重量；所用主控板预留了I2C、以及多个串口用以配置所需场地的传感器，能够在造价较低的情况下，灵活多变，可拓展更多功能。

附图说明

图1为本实用新型飞行器主板的结构框图。

图2为STM32F407VGD主控芯片电路原理图。

图3为外接超声波模块连接的串口电路原理图。

图4为预留的I2C总线电路原理图。

图5为MS5611气压模块电路原理图。

图6为LED模块电路原理图。

图7为MPU9150姿态传感器电路原理图。

图8为预留的SPI_FLASH串行外围设备接口电路原理图。

图9为ADC检测模块电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图1所示，一种飞行器，包括主板的主控芯片、超声波检测模块和姿态传感器；主控芯片接收上位机发送的控制指令，超声波检测模块和姿态传感器通过CAN总线和SPI串口接收主控芯片发送的控制指令，并通过模数转换模块将采集到的数据传回主控芯片。

超声波检测模块通过发射与接收固定频率的超声波，读取时间，再经过计算以采集前方距离的数据。姿态传感器通过内嵌的低功耗ARM处理器得到经过温度补偿的三维姿态与方位等数据。利用基于四元数的三维算法和特殊数据融合技术，实时输出以四元数、欧拉角表示的零漂移三维姿态方位数据。

本实施例还包括气压传感器，气压传感器通过所述CAN总线和SPI串口接收主控芯片发送的控制指令，并通过所述模数转换模块将采集到的数据传回主控芯片。气压传感器通过其内部一个精确的24位数字压力值和温度值以及不同的操作模式，以低电流消耗、高转换速度，将当前飞行器周围气压值实时传给上位机。