[发明专利]一种具有高保障性的无人机及其控制系统

权利要求书

1.一种具有高保障性的无人机及其控制系统，包括主机外壳(1),其特征在于：所述主机外壳(1)的下表面两侧均固定焊接有基架(2)，并且主机外壳(1)的左右两侧表面均固定焊接有支撑架(3)，所述支撑架(3)的外侧端内部固定焊接有电机(4)，并且电机(4)的输出轴上端固定焊接有旋翼(5)，所述主机外壳(1)的下方居中固定设置有可旋转摄像头(6)，并且主机外壳(1)的内部下方居中设置有飞控(7)，所述飞控(7)的右侧固定设置有锂电池(8)，并且飞控(7)的上方设置有传感器室(9)，所述飞控(7)的左侧固定设置有黑匣子(10)，所述主机外壳(1)的一侧固定设置有天线(11)。

所述控制系统包括电源模块、LTE模块、微控制单元模块、USIM和SD卡模块和传感器模块。

2.根据权利要求1所述的一种具有高保障性的无人机及其控制系统，其特征在于：所述可旋转摄像头(6)的两侧通过转动杆连接有套架(12)，并且套架(12)的上方设置有水平角度调整电机(13)，所述套架(12)的一侧设置有纵向角度调整电机(14)。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种具有高保障性的无人机及其控制系统F，其特征在于：所述水平角度调整电机(13)的输出轴下端与套架(12)的上表面固定焊接，所述纵向角度调整电机(14)的输出轴一端穿插过套架(12)的内部与可旋转摄像头(6)的一侧表面固定焊接。

4.根据权利要求1所述的一种具有高保障性的无人机及其控制系统，其特征在于：所述USIM和SD卡模块包括USIM卡和SD卡，所述微控制端元模块包括型号为STM32F405RG的MCU,并且SD卡通过SDIO接口与微控制单元电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有高保障性的无人机及其控制系统，其特征在于：所述传感模块器包括一个九轴惯性测量单元和一个气压计，并且九轴惯性测量单元采用型号为MPU9250传感器，其内部包括三轴陀螺仪、三轴加速度计和三轴的磁罗盘，所述MPU9250传感器和MCU之间通过SPI电性连接。

6.根据权利要求4或权利要求5所述的一种具有高保障性的无人机及其控制系统，其特征在于：所述气压计采用型号为MS5611-01BA的气压传感器，并且气压传感器与MCU之间通过SPI电性连接。

7.根据权利要求1至权利要求书6任意一项所述的一种具有高保障性的无人机控制系统，包括软件设计部分，其特征在于：编写MCU的串口和SPI的驱动程序，串口用于连接GPS模块和飞控，SPI用于连接传感器；编写传感器、4G模块及SD卡模块的初始化程序。

驱动传感器读取数据，并将原始数据进行单位换算，坐标转化等处理，通过高度融合算法和卡尔曼滤波算法求得黑匣子的高度信息和姿态信息。

解析GPS的数据，得到黑匣子的经纬度和高度信息。

接收到飞控数据之后对数据进行校验和解析，并将接收到的数据连同计算得到的数据打包发送给服务器。

解析服务器端发送过来的指令，并转化为相应的飞控指令，通过串口转发给飞控。