部監(jiān)測終端。
[0027]數(shù)字接收機(jī)采用Ettus的USRP B210,該板卡實(shí)現(xiàn)寬帶射頻信號的變頻,中頻信號的ADC,對I/Q信號的DDC處理。
[0028]X86系統(tǒng)主板主要完成系統(tǒng)信號處理以及網(wǎng)絡(luò)管理等核心處理,同時(shí)具備WIFI通信以及傳輸功能,X86主板采用廣州致遠(yuǎn)電子股份有限公司開發(fā)的具備標(biāo)準(zhǔn)接口的C0ME1054-02 核心板。
[0029]飛行器在飛行過程中,受空中氣流影響,以及飛行路徑的改變,飛行姿態(tài)隨時(shí)在發(fā)生變化,因此需要選用三軸電子羅盤。本發(fā)明采用南京覺微電子的ECS-V1.0電子羅盤,該電子羅盤具有體積小、功耗低、高靈敏度、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)。
[0030]選用體積小、重量輕、有網(wǎng)口和USB 口的WIFI模塊。本發(fā)明選擇BL-2170-RZ1B型WIFI模塊。
[0031]飛行器載WIFI天線選用體積小、重量輕的全向WIFI天線,本發(fā)明選擇卡王KW-5106型天線。
[0032]所述的內(nèi)部電路還包括電源管理板和電池;電池與電源管理板連接,電源管理板在對電池的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后分別向GPS模塊、電子羅盤、X86板卡、接收機(jī)、WIFI模塊和監(jiān)測測向天線供電。
[0033]圖5表示電源管理辦分配情況。
[0034]由上表可知,加載設(shè)備電壓有三種,即5V、6V和12V,功耗有18W。按電源的轉(zhuǎn)換效率為85%,總功耗為22.7W。
[0035]電池選用鈷酸鋰電池,單只電池的電壓范圍為2.75-4.2V,本實(shí)用需要的電壓為+5V、+6V和+12V,因此需要兩只電池串聯(lián),電壓范圍達(dá)到5.5-8.4V,能滿足+5V、+6V直接穩(wěn)壓的需求。單只鈷酸鋰電池的容量為3.4Ah (松下18650型電池),兩只電池的容量為7.2Ah,電池使用時(shí)間計(jì)算如下:
7.2 (Ah)Xl (只)X6 (V) X0.85 (效率 85%)/15 (W) =1.53h ;
為了執(zhí)行更長時(shí)間的監(jiān)測測向任務(wù),在重量允許的范圍內(nèi),將電池增加到4只。
[0036]如圖6所示,旋翼飛行器,包括機(jī)身和設(shè)置與機(jī)身內(nèi)部的電路,所述的機(jī)身包括機(jī)體、多個(gè)與機(jī)體連接的旋翼臂15和多個(gè)與旋翼臂15連接的旋翼模組,所述的旋翼模組包括控制旋翼軸旋轉(zhuǎn)的調(diào)速裝置16、旋翼軸、與旋翼軸連接的旋翼17 ;
如圖7所示,所述的機(jī)體底部設(shè)置有多個(gè)用于掛載機(jī)載測向設(shè)備13的掛鉤20,機(jī)載測向設(shè)備13的殼體側(cè)面設(shè)置有與掛鉤20匹配使用的螺釘22 ;
如圖8所示,所述的電路包括無線通信模塊、控制模塊、能源模塊和定位模塊;所述的能源模塊為無線通信模塊、控制模塊、調(diào)速裝置16和定位模塊供電;所述的無線通信模塊與控制模塊連接,控制模塊的多個(gè)控制輸出端與調(diào)速裝置16連接,定位模塊的輸出端與控制模塊連接。
[0037]無線通信模塊接收來自地面的控制命令之后,發(fā)送至控制模塊,控制模塊對控制命令進(jìn)行分析之后控制調(diào)速裝置16,以達(dá)到,控制方向(包括移動到某處以及懸停)的目的。
[0038]通過定位模塊實(shí)時(shí)將飛行數(shù)據(jù)通過無線通信模塊發(fā)送至地面的控制端。
[0039]任意相鄰兩個(gè)旋翼臂15之間的角度相同。
[0040]所述的旋翼臂15有8個(gè),機(jī)體每隔45度設(shè)置有一個(gè)旋翼臂15。
[0041]所述的機(jī)體包括底座18和設(shè)置于底座18上的柱狀體19,所述的底座18連接旋翼臂15,底座18下部設(shè)置有多個(gè)掛鉤20,所述的柱狀體19內(nèi)部設(shè)置有所述電路。
[0042]—種具有掛鉤的旋翼飛行器還包括兩個(gè)支架21,所述的支架21的固定端與機(jī)體底部連接。
[0043]所述的能源模塊包括至少一個(gè)鋰電池。
[0044]所述的無線通信模塊為3G模塊/4G模塊/WIFI模塊/藍(lán)牙模塊中的其中一種。
[0045]信號的接收和處理部分在空中,而最終的處理和顯示在地面的筆記本上進(jìn)行。要將空中的信號傳輸?shù)降孛妫托枰脽o線通信,當(dāng)前可用的無線通信有藍(lán)牙、WIFI和公共通信系統(tǒng)中的3G/4G通信。本次研制關(guān)注的重點(diǎn)是無線通信的傳輸距離。
[0046]旋翼飛行器的升空高度最大為600米,當(dāng)飛行半徑達(dá)到500米時(shí),旋翼飛行器距離操作人員的直線距離為800米。從表I中可以看出,藍(lán)牙和WIFI的傳輸距離都達(dá)不到這么遠(yuǎn),最好采用3G或者4G公眾通信網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。
[0047]所述的定位模塊為GPS模塊/北斗模塊的其中一種。
[0048]所述的控制模塊包括微控制器,所述的微控制器的型號為MSP421。MSP421重量輕體積小。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:它包括監(jiān)測測向天線、機(jī)載測向設(shè)備(13)和旋翼飛行器; 所述的監(jiān)測測向天線包括天線支架和兩個(gè)偶極子天線(I ),天線支架包括天線支撐管(2 )、立桿和天線中間固定座,天線中間固定座將天線支撐管(2 )和立桿固定為T型結(jié)構(gòu),天線支撐管(2 )的兩端設(shè)有天線連接座(3 ),天線連接座(3 )上設(shè)有至少一個(gè)第一凸臺(4 ),偶極子天線(I)上設(shè)有至少一個(gè)第一扣接裝置,偶極子天線(I)通過第一扣接裝置扣接在第一凸臺(4)上;所述天線中間固定在包括上固定座(5)和下固定座(6),上固定座(5)的第一端和下固定座(6)的第一端組成固定孔,下固定座(6)設(shè)有第一通孔,天線支撐管(2)中部設(shè)有第一開口,天線支撐管(2)貫穿固定孔,第一通孔與第一開口配合連接;所述立桿包括中通管(7)和合路器殼體(8),中通管(7)的第一端和合路器殼體(8)的第一端固定連接;所述下固定座(6)的第二端設(shè)有第二凸臺(9),中通管(7)通過第二扣接裝置扣接在第二凸臺(9)上;合路器殼體(8)的第二端與機(jī)載測向設(shè)備(13)連接; 所述的機(jī)載測向設(shè)備(13 )包括外部殼體和內(nèi)部電路;所述的內(nèi)部電路包括GPS模塊、GPS天線、電子羅盤、X86板卡、接收機(jī)、WIFI模塊和WIFI全向天線;GPS模塊接收來自GPS天線的射頻信號,GPS模塊的輸出端與X86板卡連接,電子羅盤與X86板卡連接,接收機(jī)接收來自監(jiān)測測向天線的射頻信號,接收機(jī)與X86處理板連接,X86板卡的檢測天線控制輸出端與監(jiān)測測向天線連接,X86板卡還與WIFI模塊連接,WIFI模塊與WIFI全向天線連接,WIFI全向天線接收來自外部監(jiān)測終端的信號或者向外部監(jiān)測終端發(fā)送信號;所述的外部殼體的側(cè)面設(shè)置有用于掛載在旋翼飛行器上的螺釘(22); 所述的旋翼飛行器包括機(jī)身和設(shè)置與機(jī)身內(nèi)部的飛行器電路,所述的機(jī)身包括機(jī)體、多個(gè)與機(jī)體連接的旋翼臂(15)和多個(gè)與旋翼臂(15)連接的旋翼模組,所述的旋翼模組包括控制旋翼軸旋轉(zhuǎn)的調(diào)速裝置(16)、旋翼軸、與旋翼軸連接的旋翼(17),所述的機(jī)體底部設(shè)置有多個(gè)用于掛載機(jī)載測向設(shè)備(13)的掛鉤(20);所述的飛行器電路包括無線通信模塊、控制模塊、能源模塊;所述的能源模塊為無線通信模塊、控制模塊、調(diào)速裝置(16)供電;所述的無線通信模塊與控制模塊連接,控制模塊的多個(gè)控制輸出端與調(diào)速裝置(16)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述的外部殼體設(shè)置有多個(gè)通風(fēng)孔(14),所述的X86板卡上設(shè)置有冷板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述的內(nèi)部電路還包括電源管理板和電池;電池與電源管理板連接,電源管理板在對電池的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后分別向GPS模塊、電子羅盤、X86板卡、接收機(jī)、WIFI模塊和監(jiān)測測向天線供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述的旋翼飛行器還包括兩個(gè)支架(21),所述的支架(21)的固定端與機(jī)體底部連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述中通管(7)的第二端設(shè)有至少一個(gè)第二扣接裝置,合路器殼體(7)的第二端設(shè)有至少一個(gè)第三扣接裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述下固定座(6)的第二端設(shè)有第二凸臺(9),中通管(7)通過第二扣接裝置扣接在第二凸臺(9)上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述第一扣接裝置、第二扣接裝置和第三扣接裝置包括兩個(gè)第三凸臺(10)、安裝在兩個(gè)第三凸臺(10)之間的扭簧(11)和安裝在扭簧(11)上的扣接部(12)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于監(jiān)測測向的飛行器,其特征在于:所述偶極子天線(I)包括主殼體和蓋板,主殼體和蓋板均為T型結(jié)構(gòu),主殼體和蓋板組成T型偶極子天線殼體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)測測向的飛行器,它包括監(jiān)測測向天線、機(jī)載測向設(shè)備(13)和旋翼飛行器;所述的監(jiān)測測向天線包括天線支架和兩個(gè)偶極子天線(1),天線支架包括天線支撐管(2)、立桿和天線中間固定座,天線中間固定座將天線支撐管(2)和立桿固定為T型結(jié)構(gòu),天線支撐管(2)的兩端設(shè)有天線連接座(3),天線連接座(3)上設(shè)有至少一個(gè)第一凸臺(4),偶極子天線(1)上設(shè)有至少一個(gè)第一扣接裝置,偶極子天線(1)通過第一扣接裝置扣接在第一凸臺(4)上;合路器殼體(8)的第二端與機(jī)載測向設(shè)備(13)連。本發(fā)明天線支架與偶極子天線扣接,可以方便的實(shí)現(xiàn)監(jiān)測測向天線的裝配和拆卸,提高了監(jiān)測測向天線的便攜性。
【IPC分類】H01Q1/12, H01Q1/22, H01Q1/28, H01Q1/50
【公開號】CN105186100
【申請?zhí)枴緾N201510692580
【發(fā)明人】寧濤, 趙清華, 李貴平, 吳偉冬, 銀琪
【申請人】成都九華圓通科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月23日