[实用新型]一种四核无人直升机飞控系统

权利要求书

1.一种四核无人直升机飞控系统，其特征在于：包括飞行控制单元、组合导航单元、飞控功能扩展单元、辅助GPS单元和电源单元，所述飞行控制单元、组合导航单元、飞控功能扩展单元和辅助GPS单元形成四核系统，且所述飞控功能扩展单元与飞行控制单元连接，用于对时间要求相对不高且采集频率较低的外设和载荷的控制和数据处理；所述辅助GPS单元与所述组合导航单元连接，用于将低精度GPS数据和磁力计数据进行整合，通过组合导航单元的运算处理达到高精度GPS的使用要求；所述组合导航单元与所述飞行控制单元连接，用于将融合后的数据进行处理获得无人直升机的三轴姿态、位置和速度并发送给飞行控制单元，并接收飞行控制单元的控制数据；所述飞行控制单元用于控制飞行器各种飞行姿态、动作和动力系统；电源单元为各个模块提供不同的工作电源。

2.如权利要求1所述的四核无人直升机飞控系统，其特征在于：所述飞行控制单元包括飞控计算机、超声波测距模块、无线数传通讯模块、转速采集模块、舵机控制模块、主SBUS通信模块、CAN总线载荷模块、RS422总线载荷模块和飞行数据存储模块，所述超声波测距模块用于无人机降落时测量与地面的距离，并将距离数据发送至飞控计算机；所述无线数传通讯模块用于飞控计算机与地面站之间的通讯；所述转速采集模块用于采集无人直升机螺旋桨的转速并发送给飞控计算机；所述飞控计算机输出PWM信号给舵机控制模块，用于控制无人直升机的舵机；所述主SBUS通信模块用于无人直升机的遥控与飞控计算机之间的通讯，用于解析遥控信号；所述CAN总线载荷模块用于控制搭载的CAN通讯载荷；所述RS422总线载荷模块用于控制搭载的RS422通讯的载荷；所述飞行数据存储模块用于实时存储飞控计算机的数据，且断电重启恢复飞控计算机的数据；所述飞控计算机用于对接收的数据进行处理，并根据数据处理的结果发出对应的控制信号。

3.如权利要求2所述的四核无人直升机飞控系统，其特征在于：所述超声波测距模块和转速采集模块与飞控计算机之间采用IIC通讯；所述无线数传通讯模块与飞控计算机之间采用RS232通讯；所述主SBUS通信模块和RS422总线载荷模块与飞控计算机之间采用UART通讯；所述CAN总线载荷模块与飞控计算机之间采用CAN通讯；所述飞行数据存储模块与飞控计算机之间采用SPI通讯。

4.如权利要求2所述的四核无人直升机飞控系统，其特征在于：所述飞控功能扩展单元包括辅助计算机I、缸温传感器、电源电压采集模块、SBUS总线载荷模块和数据记录仪，所述缸温传感器用于测量发动机的气缸温度并发送至辅助计算机I；所述电源电压采集模块用于采集电源单元的各路电源电压并发送给辅助计算机I；所述SBUS总线载荷模块接收所述辅助计算机I的控制信号，用于控制搭载的SBUS通讯载荷；所述数据记录仪与所述辅助计算机I连接，用于记录来自飞控计算机的关键数据；所述辅助计算机I与飞控计算机连接，用于对接收的数据进行处理，并发送给飞控计算机，且同时接收飞控计算机的控制信号。

5.如权利要求4所述的四核无人直升机飞控系统，其特征在于：所述辅助计算机I与缸温传感器之间采用SPI通讯；所述辅助计算机I与SBUS总线载荷模块之间采用UART通讯；所述辅助计算机I与所述数据记录仪之间采用SDIO通讯。

6.如权利要求2所述的四核无人直升机飞控系统，其特征在于：所述组合导航单元包括导航计算机、高精度陀螺模块、大气压强传感器和图像无线传输模块，所述高精度陀螺模块与导航计算机连接，用于检测无人直升机的三轴角速度和加速度，并发送给导航计算机；所述大气压强传感器与导航计算机连接，用于检测无人直升机所在位置的大气压强并发送给导航计算机；所述图像无线传输模块与导航计算机连接，用于给地面站传输无人直升机采集的实时图像；所述导航计算机用于对接收的数据进行分析处理，并将数据发送给飞控计算机，同时，导航计算机还用于接收飞控计算机的控制信号以及发送控制信号给高精度陀螺模块、大气压强传感器和图像无线传输模块。