[实用新型]无人机飞行控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机飞行控制电路。

背景技术

无人机是一种机载程序控制或由无线电波遥控的无人驾驶飞行器。无人机用途广泛，可用于空中摄影、快递运输、军事侦察等领域，具有使用方便、机动性能好等优点。无人机飞行控制电路是无人机的核心部件，控制无人机的飞行动作。现有的无人机飞行控制方法通常采用单CPU、单陀螺仪、或者单加速度计等方法。导致无人机无法精确地调整姿态，不能实时地处理无人机出现的故障，从而影响到无人机飞行的安全性和可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种无人机飞行控制电路，简化结构，节省成本，提升设备的安全性和可靠性。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种无人机飞行控制电路，其特征在于：包括Cortex-M4内核ARM芯片、Cortex-M3内核ARM芯片、FRAM、SD卡、陀螺仪、具备加速度计功能与陀螺仪功能的芯片LSM303D、具备加速度计功能与磁力计功能的芯片MPU6000以及压力传感器。所述Cortex-M4内核ARM芯片、所述Cortex-M3内核ARM芯片、所述FRAM与所述SD卡在板卡FMU上。所述陀螺仪、所述具备加速度计功能与陀螺仪功能的芯片LSM303D、所述具备加速度计功能与磁力计功能的芯片MPU6000以及所述压力传感器在板卡IMU上，结构为分体式结构。

所述Cortex-M4内核ARM芯片控制所述FRAM读写操作，用于无人机飞行期间的数据备份以及故障重启后延续故障前的状态和计算结果。

所述Cortex-M4内核ARM芯片控制所述SD卡读写操作，用于记录日志数据。

所述Cortex-M4内核ARM芯片读取所述陀螺仪的输出信息，用于计算无人机旋转的角度。

所述Cortex-M4内核ARM芯片读取所述具备加速度计功能与陀螺仪功能的芯片LSM303D输出信息，用于计算无人机的飞行姿态以及旋转的角度。

所述Cortex-M4内核ARM芯片读取所述具备加速度计功能与磁力计功能的芯片MPU6000输出信息，用于计算无人机的飞行姿态以及偏航角度。

所述Cortex-M4内核ARM芯片读取所述压力传感器输出信息，用于计算无人机的飞行高度。

所述Cortex-M4内核ARM芯片通过所述板卡FMU输出I²C接口连接放置在无人机上的空速计和GPS芯片，读取无人机飞行速度和绝对位置。

所述Cortex-M4内核ARM芯片通过所述板卡FMU输出脉宽调制波形(PWM)，控制放置在在无人机上的电调驱动舵机转动。

所述Cortex-M3内核ARM芯片通过所述板卡FMU输出脉宽调制波形(PWM)，作为所述Cortex-M4内核ARM芯片的备用芯片，保证所述Cortex-M4内核ARM芯片出现故障后，无人机能够平稳降落。

优选地，所述Cortex-M4内核ARM芯片采用NXP公司的LPC4315。

优选地，所述Cortex-M3内核ARM芯片采用NXP公司的LPC1547。

优选地，所述FRAM采用CYPRESS公司的FM25001。

优选地，所述具备加速度计功能与磁力计功能的芯片采用InvenSense公司的MPU6000。

优选地，所述陀螺仪芯片采用ST公司的L3GD20。

优选地，所述具备加速度计功能与陀螺仪功能的芯片采用ST公司的LSM303D。

优选地，所述压力传感器采用TE公司的MS5611。

FM25001的输入、输出都连接到LPC4315。

SD卡的输入、输出都连接到LPC4315。

L3GD20的输入信号是无人机的自身旋转状态，输出连接到LPC4315。

LSM303D的输入信号是无人机的六轴运动情况和自身旋转状态，输出连接到LPC4315。

MPU6000的输入信号是无人机的偏航角度和六轴运动情况，输出连接到LPC4315。

MS5611的输入信号无人机所处高度的大气压值，输出连接到LPC4315。

LPC4315的输入信号是FM25001、SD卡、L3GD20、LSM303D、MPU6000和、MS5611和LPC1547的输出信号，LPC4315的输出连接到LPC1547和板卡FMU板外。