[实用新型]一种低空雷达飞行目标记录仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及飞机目标记录领域，具体来说，涉及一种低空雷达飞行目标记录仪。

背景技术

无人机、飞行器以及航模等在实际飞行时或多或少会存在因意外或其他因素而坠落的情况，为了减少这种情况的发生以及分析飞机坠落的原因，则需要对飞机飞行的情况进行实时监控和记录；但是现有的飞行目标记录仪大多利用检测装置对飞机飞行情况参数进行采集再上传至PC端，PC端上设置有多个接口等，这种飞行记录设备往往成本较高，体型较大，这并不适用于小型化的飞机。如果在小型飞机上采用这类飞行记录仪一方面不仅会增加成本，同时会增加飞机飞行的负荷。与此同时，现有的大多飞行记录仪大多仅仅依据定位来判断飞机的高度位置，但是飞机飞行时状况复杂，仅根据定位系统很难精确的判断飞机的飞行高度。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述由于现有的飞行记录仪仅根据定位来确定飞机的飞行的高度而导致飞行的高度确定精确性低的问题，本实用新型提供一种飞行的高度确定精确性高的低空雷达飞行目标记录仪。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种低空雷达飞行目标记录仪,包括定位模块、天线模块、气压采集模块、MCU模块、flash存储模块、上位机和供电模块；

所述天线模块：用于接收位置射频信号并解码；

所述定位模块：接收天线模块解码后的位置射频信号并转换成目标飞机位置数据；

所述气压采集模块：采集目标飞机当时运行时刻的气压和温度数据；

所述MCU模块：接收定位模块发送的目标飞机的位置数据和气压采集模块发送的气压和温度数据处理后得到目标飞机航行数据；

所述flash存储模块：用于缓存目标飞机航行数据；

所述MCU模块：接收外部设备发送的控制信号并根据控制信号对flash存储模块的目标飞机航行数据进行更新处理。

具体地，还包括与MCU模块连接的USB高速通信模块；所述外部设备采用上位机；所述上位机和MCU模块通过USB高速通信模块连接，所述上位机发送所述控制信号。

具体地，所述定位模块采用北斗/GPS/GLONASS三模复合定位。

具体地，所述MCU模块采用的主芯片为STM32F103RCT6。

具体地，供电模块采用锂离子电池。

更进一步的说明，其中北斗/GPS/GLONASS三模复合定位模块同北斗/GPS/GLONASS小型化有源天线一起通过接收北斗、GPS、GLONASS卫星导航系统的信号，通过利用三大卫星定位系统的信号实现对自身位置的定位获取当前时刻的经度、纬度、速度、高度和航向，并通过内部总线将数据信息传输给MCU模块(微处理器模块)。

气压采集模块则是采集当前位置的气压、温度值的传感器模块，将当前的气压和温度采集并传输到MCU模块，由MCU模块进行处理。

大容量flash存储模块主要是用于存储时刻、经度、纬度、速度、航向、高度、气压和温度的数据存储模块，采用64MB存储模块，具备存储24小时持续工作数据的能力。

USB高速通信模块主要是实现上位机同MCU通信，将上位机的指令传输到MCU，并通过MCU将得到存储于flash模块中的数据传送到上位机用于飞行后，雷达系统校验飞行。同时USB高速通信模块还附带通过接口对电池模块充电的功能。

MCU模块是记录仪的主要模块，采用STM32F103RCT6作为主处理器，通过将北斗/GPS/GLONASS三模复合定位模块的定位数据、气压采集模块得到的温度气压数据，通过综合处理后，将其存储于大容量flash模块中。同时在接收到通过USB高速通信模块上位机指令，并在规定指令的指引下对flash中数据进行读取、传输、清除等操作。

大容量低温锂离子电池主要是为记录仪的各个模块进行供电，其具备通过USB高速通信模块进行充电。

本申请主要用于低空雷达实现探测目标检验时候使用的小型化无人机载目标位置、速度、航向记录、时间点的记录仪器；同时保证工作的高效性和长效性，采用大容量flash存储的方式实现对采集数据的实时存储。

采用气压采集和同地面气压实时比对的方法，具体是采用高度差公式：Z2-Z1＝18400(1+t/273)log(P1/P2)，P1、P2分别是高度为Z2、Z1的气压值，t是摄氏温度。由于Z2气压值是通过地面实时测量的，地面的高度通过北斗/GPS/GLONASS三模复合定位模块的长时间定位取平均值能够大大提供高度值的准确性，从而提供高度测量的精确度,实现对高度0.5米级的精确定位。