本實用新型涉及無人機領(lǐng)域，尤其涉及一種八軸無人機的機載飛行控制裝置。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)市場上流行的無人機視頻傳輸距離短，視頻及數(shù)據(jù)傳輸存在較長延遲，同時控制信號容易受障礙物干擾，影響操作體驗且易失控墜毀，嚴重影響了操作人員對超遠距離的無人機的控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種八軸無人機的機載飛行控制裝置，具體在于提供一種通過4G通信模塊實現(xiàn)利用移動互聯(lián)網(wǎng)對無人機進行遠程操控的機載飛行控制裝置。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種八軸無人機的機載飛行控制裝置，包括電源供電模塊、機體飛行控制模塊、空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊，電源供電模塊、機體飛行控制模塊、空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)置在無人機機體內(nèi)部，空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊包括4G通信模塊、第一藍牙傳輸模塊，機體飛行控制模塊包括主控制器、第二藍牙傳輸模塊，4G通信模塊通過移動互聯(lián)網(wǎng)與地面控制基站無線連接并實現(xiàn)無人機與地面控制基站的信息交流傳輸，第一藍牙傳輸模塊與第二藍牙傳輸模塊通過藍牙協(xié)議無線連接，第一藍牙傳輸模塊通過數(shù)據(jù)線電連接4G通信模塊，第二藍牙傳輸模塊的USB接口通過PCI擴展連接主控制器，電源供電模塊的輸出端分別電連接機體飛行控制模塊與空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊的供電端口。

第一藍牙傳輸模塊將4G通信模塊接收的信息（地面控制基站發(fā)送的控制指令）通過第二藍牙傳輸模塊傳送給主控制器，第二藍牙傳輸模塊將主控制器的反饋信息通過第一藍牙傳輸模塊傳輸至4G通信模塊并發(fā)送地面控制基站，反饋信息包括傳感器采集記錄的數(shù)據(jù)、GPS位置信息、無人機電池剩余電量、航拍拍攝的視頻、照片等信息，其中航拍拍攝的視頻通過一根架設(shè)在云臺與機體之間的中空連接桿內(nèi)部的數(shù)據(jù)線傳輸，數(shù)據(jù)線的一端電連接主控制器的視頻傳輸端口且另一端電連接架設(shè)在云臺上的攝像機。

進一步的，上述機體飛行控制模塊包括傳感器數(shù)據(jù)采集模塊、GPS定位模塊、電機驅(qū)動模塊，傳感器數(shù)據(jù)采集模塊的信號輸出端電連接主控制器的傳感器信號輸入端，GPS定位模塊的信息輸出端電連接主控制器的GPS信號輸入端，主控制器控制信號輸出端電連接電機驅(qū)動模塊控制信號輸入端。

主控制器接收傳感器數(shù)據(jù)采集模塊記錄的數(shù)據(jù)信息與GPS定位模塊的位置信息并通過4G通信模塊傳輸給地面控制基站后，主控制器根據(jù)4G通信模塊接收的地面控制基站的控制信息控制電機驅(qū)動模塊，電機驅(qū)動模塊的處理器接收到主控制器發(fā)送的控制信息后調(diào)控電子調(diào)速器改變無刷電機的功率以此改變無人機的飛行狀態(tài)。

進一步的，上述傳感器數(shù)據(jù)采集模塊包括三軸陀螺儀、三軸加速傳感器、氣壓高度計、超聲波傳感器、激光傳感器、數(shù)字電子羅盤裝置，數(shù)字電子羅盤裝置由三維磁阻傳感器、雙軸傾角傳感器組成，三軸加速傳感器與三軸陀螺儀測量無人機的航向，氣壓高度計測量無人機飛行高度，超聲波傳感器測量無人機在低空或室內(nèi)時的高度，激光傳感器安裝在無人機外側(cè)前后左右下方個方向上并檢測無人機周圍有無障礙物存在，三維磁阻傳感器測量地磁方向信息，雙軸傾角傳感器在無人機處于非水平狀態(tài)時對三維磁阻傳感器進行數(shù)據(jù)補償。

為了記錄無人機飛行環(huán)境的溫度信息與濕度信息并在周圍環(huán)境不適合無人機飛行時（環(huán)境溫度過高或環(huán)境溫度過低或環(huán)境濕度過高可能損壞無人機）時向地面控制基站發(fā)出警報信息，傳感器數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度傳感器與濕度傳感器，主控制器接收溫度傳感器與濕度傳感器發(fā)送的溫度信息與濕度信息并判斷周圍環(huán)境是否適合飛行，當主控制器判斷當前環(huán)境溫度或濕度不適合無人機飛行時通過4G通信模塊向地面控制基站發(fā)送警報信息。

為了方便其他無人機的操作人員容易辨明本機飛行方向，飛機體行控制模塊包括有航行LED燈控制模塊，主控制器的航行LED燈信號輸出端電連接航行LED燈控制模塊的輸入端，主控制器根據(jù)電機驅(qū)動模塊的反饋信息控制航行LED燈控制模塊控制航行LED燈的光照顏色與閃爍頻率。

為了防止無人機在飛行過程中出現(xiàn)故障而發(fā)生墜機事故，機體飛行控制模塊包括有降落傘控制模塊，主控制器的降落傘信號輸出端電連接降落傘控制模塊的輸入端，主控制器根據(jù)GPS定位模塊、三軸陀螺儀、三軸加速傳感器、氣壓高度計、超聲波傳感器的反饋信息判斷無人機在非正常操作下下降一定高度后，主控制器控制降落傘控制模塊打開降落傘。

本實用新型的優(yōu)點在于：通過4G通信模塊實現(xiàn)操作人員利用移動互聯(lián)網(wǎng)對無人機進行超遠程操控并將無人機采集的傳感器信息、拍攝的視頻與照片信息傳回地面控制基站，通過航行LED燈控制模塊、降落傘控制模塊提高無人機的安全可靠性。

附圖說明

附圖1為實施例1的一種八軸無人機的機載飛行控制裝置的立體圖；

附圖2為實施例1的一種八軸無人機的機載飛行控制裝置的原理圖；

附圖3為實施例1的一種八軸無人機的機載飛行控制裝置的傳感器數(shù)據(jù)采集模塊的原理圖。

具體實施方式

實施例1：參照圖1-3，一種八軸無人機的機載飛行控制裝置，包括電源供電模塊1、機體飛行控制模塊2、空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊3，電源供電模塊1、機體飛行控制模塊2、空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊3設(shè)置在無人機機體內(nèi)部，空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊3包括4G通信模塊31、第一藍牙傳輸模塊32，機體飛行控制模塊2包括主控制器21、第二藍牙傳輸模塊22，4G通信模塊3通過移動互聯(lián)網(wǎng)與地面控制基站無線連接并實現(xiàn)無人機與地面控制基站的信息交流傳輸，第一藍牙傳輸模塊32與第二藍牙傳輸模塊22通過藍牙協(xié)議無線連接，第一藍牙傳輸模塊32通過數(shù)據(jù)線電連接4G通信模塊31，第二藍牙傳輸模塊22的USB接口通過PCI擴展連接主控制器21，電源供電模塊1的輸出端分別電連接機體飛行控制模塊2與空中信號數(shù)據(jù)傳輸模塊3的供電端口。

第一藍牙傳輸模塊32將4G通信模塊31接收的信息（地面控制基站發(fā)送的控制指令）通過第二藍牙傳輸模塊22傳送給主控制器21，第二藍牙傳輸模塊22將主控制器21的反饋信息通過第一藍牙傳輸模塊32傳輸至4G通信模塊31并發(fā)送地面控制基站，反饋信息包括傳感器采集記錄的數(shù)據(jù)、GPS位置信息、無人機電池剩余電量、航拍拍攝的視頻等信息，其中航拍拍攝的視頻通過一根架設(shè)在云臺與機體之間的中空連接桿內(nèi)部的數(shù)據(jù)線傳輸，數(shù)據(jù)線的一端電連接主控制器21的視頻傳輸端口且另一端電連接架設(shè)在云臺上的攝像機，攝像機拍攝的音頻數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳輸給主控制器21。

進一步的，上述機體飛行控制模塊2包括傳感器數(shù)據(jù)采集模塊23、GPS定位模塊24、電機驅(qū)動模塊25，傳感器數(shù)據(jù)采集模塊23的信號輸出端電連接主控制器21的傳感器信號輸入端，GPS定位模塊24的信息輸出端電連接主控制器21的GPS信號輸入端，主控制器21控制信號輸出端電連接電機驅(qū)動模塊25控制信號輸入端。

主控制器21接收傳感器數(shù)據(jù)采集模塊23記錄的數(shù)據(jù)信息與GPS定位模塊24的位置信息并通過4G通信模塊31傳輸給地面控制基站后，主控制器21根據(jù)4G通信模塊31接收的地面控制基站的控制信息控制電機驅(qū)動模塊25，電機驅(qū)動模塊25的處理器接收到主控制器21發(fā)送的控制信息后調(diào)控電子調(diào)速器改變無刷電機的功率以此改變無人機的飛行狀態(tài)。

進一步的，上述傳感器數(shù)據(jù)采集模塊23包括三軸陀螺儀231、三軸加速傳感器232、氣壓高度計233、超聲波傳感器234、激光傳感器235、數(shù)字電子羅盤裝置236，數(shù)字電子羅盤裝置236由三維磁阻傳感器2361、雙軸傾角傳感器2362組成，三軸加速傳感器232與三軸陀螺儀231測量無人機的航向，氣壓高度計233測量無人機飛行高度，超聲波傳感器234測量無人機在低空或室內(nèi)時的高度，激光傳感器235安裝在無人機外側(cè)前后左右下方五個方向上并檢測無人機周圍有無障礙物存在，三維磁阻傳感器2361測量地磁方向信息，雙軸傾角傳感器2362在無人機處于非水平狀態(tài)時對三維磁阻傳感器2361進行數(shù)據(jù)補償。

為了記錄無人機飛行環(huán)境的溫度信息與濕度信息并在周圍環(huán)境不適合無人機飛行時（環(huán)境溫度過高或環(huán)境溫度過低或環(huán)境濕度過高可能損壞無人機）時向地面控制基站發(fā)出警報信息，傳感器數(shù)據(jù)采集模塊23包括溫度傳感器237與濕度傳感器238，主控制器21接收溫度傳感器237與濕度傳感器238發(fā)送的溫度信息與濕度信息并判斷周圍環(huán)境是否適合飛行，當主控制器21判斷當前環(huán)境溫度或濕度不適合無人機飛行時通過4G通信模塊31向地面控制基站發(fā)送警報信息。

為了方便其他無人機的操作人員容易辨明本機飛行方向，機體飛行控制模塊2包括有航行LED燈控制模塊26，主控制器21的航行LED燈信號輸出端電連接航行LED燈控制模塊26的輸入端，主控制器21根據(jù)電機驅(qū)動模塊25的反饋信息控制航行LED燈控制模塊26控制航行LED燈的光照顏色與閃爍頻率。

為了防止無人機在飛行過程中出現(xiàn)故障而發(fā)生墜機事故，機體飛行控制模塊2包括有降落傘控制模塊27，主控制器21的降落傘信號輸出端電連接降落傘控制模塊27的輸入端，主控制器21根據(jù)GPS定位模塊24、三軸陀螺儀231、三軸加速傳感器232、氣壓高度計233、超聲波傳感器234的反饋信息判斷無人機在非正常操作下下降一定高度后，主控制器控制降落傘控制模塊27打開降落傘。

當然，以上僅為本實用新型較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的使用范圍，故，凡是在本實用新型原理上做等效改變均應包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。