一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，包括地面遙控器、飛控主控器、方向探測模塊、定位模塊、圖像采集模塊、通信模塊、電源管理模塊，其中：電源管理模塊：采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能傳輸給飛控主控器。本發(fā)明的優(yōu)點：解決了現(xiàn)有的微型飛行器不能自動供電，導(dǎo)致飛行器不能維持長時間飛行，更換電池麻煩、浪費能源、不環(huán)保耐用的問題。
【專利說明】
一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及微型飛行器領(lǐng)域，具體地說涉及一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微型飛行器由于具有特殊的用途而倍受關(guān)注。一個重要應(yīng)用是軍事偵察，可裝備到士兵班，進行敵情偵察及監(jiān)視。還可用于戰(zhàn)爭危險估計、目標搜索、通信中繼，監(jiān)測化學(xué)、核或生物武器，偵察建筑物內(nèi)部情況?？蛇m用于城市、叢林等多種戰(zhàn)爭環(huán)境。因為其便于攜帶，操作簡單，安全性好的優(yōu)點，可以在部隊中大量裝備。在非軍事領(lǐng)域，配置有相應(yīng)傳感器的微型飛行器可以用來搜尋災(zāi)難幸存者、有毒氣體或化學(xué)物質(zhì)源，消滅農(nóng)作物害蟲等。在實際生活中，帶有攝像拍攝功能的微型飛行器運用最普遍，通常采用電池或USB接頭充電的形式充電，這種微型飛行器的飛行時間維持不長，需要時常更換電池或充電，非常不方便。另夕卜，同時采用干電池供電等方法也不利于環(huán)境保護、浪費能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的微型飛行器不能自動供電，導(dǎo)致飛行器不能維持長時間飛行，更換電池麻煩、浪費能源、不環(huán)保耐用的問題。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，包括地面遙控器、飛控主控器、方向探測模塊、定位模塊、圖像采集模塊、通信模塊、電源管理模塊，其中:
地面遙控器:通過通信模塊將指示信號傳輸給飛控主控器，接收由飛控主控器通過通信模塊傳輸?shù)膱D像信息和定位信息；
方向探測模塊:接收飛控主控器發(fā)送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩(wěn)定；圖像采集模塊:接收飛控主控器發(fā)送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發(fā)送到飛控主控器中；
定位模塊:接收飛控主控器傳輸?shù)亩ㄎ徊杉噶睿杉ㄎ恍畔?，并將定位信息發(fā)送到飛控主控器中；
飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發(fā)送的指示信號，并將指示信號作為觸發(fā)信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發(fā)送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發(fā)送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發(fā)送到地面遙控器;發(fā)送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發(fā)送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸?shù)降孛孢b控器;接收電源管理模塊傳輸?shù)碾娔埽?br> 通信模塊:接收地面遙控器發(fā)送的指示信號，并將指示信號發(fā)送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸?shù)膱D像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發(fā)送到地面遙控器；
電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能傳輸給飛控主控器。
[0005]進一步的，方向探測模塊主要包括機翼電機和陀螺儀，機翼電機控制機翼片的轉(zhuǎn)速，使飛行器可以改變方向運動，陀螺儀用來保持方向穩(wěn)定。圖像采集模塊采用帶有CCD圖像傳感器的攝像機采集圖像信息，并將圖像信息發(fā)送給飛控主控器。定位模塊采用GPS定位芯片定位。通信模塊一般采用無線遙控通信技術(shù)進行通信。飛控主控器主要采用單片機作為中央控制器控制方向探測模塊、定位模塊和圖像采集模塊。采用太陽能為飛行器供電，解決了現(xiàn)有的微型飛行器不能自動供電、更換電池麻煩、浪費能源、不環(huán)保耐用的問題。
[0006]電源模塊中包括太陽能電池片、逆變器、變壓器和充電電池，其中:
太陽能電池片:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電，將直流電發(fā)送到逆變器中；逆變器:接收太陽能電池片傳輸?shù)闹绷麟?，并將直流電轉(zhuǎn)化為交流電傳輸給變壓器；變壓器:接收逆變器傳輸?shù)慕涣麟?，改變交流電壓，并將改變后的交流電壓作為電能給充電電池供電；
充電電池:接收變壓器傳輸?shù)碾娔?，并將電能傳輸給飛控主控器。
[0007]進一步的，太陽能電池片供電的原理是:太陽光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在P-N結(jié)電場的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，接通電路后就形成電流。太陽能電池產(chǎn)生的電流為直流電，直流電經(jīng)過逆變器后轉(zhuǎn)變成交流電，再經(jīng)過變壓器將逆變器傳輸?shù)慕涣麟姷碾妷航档匠潆婋姵仡~定電壓范圍內(nèi)，然后充電電池再為飛控主控器供電。
[0008]在飛行器機體上有設(shè)置有一個太陽能電池片，所述太陽能電池片位于飛行器機體的頂部。將太陽能電池片設(shè)置在飛行器機體的頂部更利于太陽照射，以便獲得光能。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的微型飛行器不耐用、更換電池麻煩的問題；
2、本發(fā)明一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的微型飛行器不能自動供電、浪費能源、不環(huán)保的問題。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。
[0012]實施例1:
如圖1所示的一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，包括地面遙控器、飛控主控器、方向探測模塊、定位模塊、圖像采集模塊、通信模塊、電源管理模塊。其中:
地面遙控器:通過通信模塊將指示信號傳輸給飛控主控器，接收由飛控主控器通過通信模塊傳輸?shù)膱D像信息和定位信息；
方向探測模塊:接收飛控主控器發(fā)送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩(wěn)定； 圖像采集模塊:接收飛控主控器發(fā)送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發(fā)送到飛控主控器中；
定位模塊:接收飛控主控器傳輸?shù)亩ㄎ徊杉噶?，采集定位信息，并將定位信息發(fā)送到飛控主控器中；
飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發(fā)送的指示信號，并將指示信號作為觸發(fā)信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發(fā)送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發(fā)送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發(fā)送到地面遙控器;發(fā)送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發(fā)送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸?shù)降孛孢b控器;接收電源管理模塊傳輸?shù)碾娔埽?br> 通信模塊:接收地面遙控器發(fā)送的指示信號，并將指示信號發(fā)送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸?shù)膱D像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發(fā)送到地面遙控器；
電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能傳輸給飛控主控器。
[0013]電源模塊中包括太陽能電池片、逆變器、變壓器和充電電池，其中:
太陽能電池片:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電，將直流電發(fā)送到逆變器中；逆變器:接收太陽能電池片傳輸?shù)闹绷麟?，并將直流電轉(zhuǎn)化為交流電傳輸給變壓器；變壓器:接收逆變器傳輸?shù)慕涣麟?，改變交流電壓，并將改變后的交流電壓作為電能給充電電池供電；
充電電池:接收變壓器傳輸?shù)碾娔?，并將電能傳輸給飛控主控器。
[0014]在飛行器機體上有設(shè)置有一個太陽能電池片，所述太陽能電池片位于飛行器機體的頂部。
[0015]一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)的操作過程:人工控制地面遙控器，通過無線遙控通信技術(shù)發(fā)送一個指令到飛控主控器上，飛控主控器控制方向探測模塊里的機翼電機和陀螺儀，機翼電機控制機翼片的轉(zhuǎn)速，使飛行器可以改變方向運動，陀螺儀用來保持方向穩(wěn)定;飛控主控器控制圖像采集模塊中帶有CCD圖像傳感器的攝像機采集圖像信息，并將圖像信息發(fā)送回地面遙控器中；飛控主控器控制定位模塊中的GPS定位芯片定位，并將定位信息發(fā)送回面遙控器中。地面遙控器中收到圖像信息和定位信息后存儲在地面遙控器內(nèi)部的內(nèi)存芯片當中，同時，在地面遙控器中還有一個顯示屏，可以實時查看拍攝圖像畫面和定位位置。電源管理模塊主要由太陽能電池片、逆變器、變壓器和充電電池組成，太陽能電池片供電的原理是:太陽光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)上，形成新的空穴-電子對，在P-N結(jié)電場的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，接通電路后就形成電流。太陽能電池產(chǎn)生的電流為直流電，直流電經(jīng)過逆變器后轉(zhuǎn)變成交流電，再經(jīng)過變壓器將逆變器傳輸?shù)慕涣麟姷碾妷航档匠潆婋姵仡~定電壓范圍內(nèi)，然后充電電池再為飛控主控器供電。本發(fā)明的飛控主控器可采用51系列單片機。采用太陽能為飛行器供電，解決了現(xiàn)有的微型飛行器不能自動供電、更換電池麻煩、浪費能源、不環(huán)保耐用的問題。
[0016]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，其特征在于，包括地面遙控器、飛控主控器、方向探測模塊、定位模塊、圖像采集模塊、通信模塊、電源管理模塊，其中: 地面遙控器:通過通信模塊將指示信號傳輸給飛控主控器，接收由飛控主控器通過通信模塊傳輸?shù)膱D像信息和定位信息； 方向探測模塊:接收飛控主控器發(fā)送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩(wěn)定； 圖像采集模塊:接收飛控主控器發(fā)送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發(fā)送到飛控主控器中； 定位模塊:接收飛控主控器傳輸?shù)亩ㄎ徊杉噶?，采集定位信息，并將定位信息發(fā)送到飛控主控器中； 飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發(fā)送的指示信號，并將指示信號作為觸發(fā)信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發(fā)送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發(fā)送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發(fā)送到地面遙控器;發(fā)送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發(fā)送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸?shù)降孛孢b控器;接收電源管理模塊傳輸?shù)碾娔埽?通信模塊:接收地面遙控器發(fā)送的指示信號，并將指示信號發(fā)送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸?shù)膱D像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發(fā)送到地面遙控器； 電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為電能傳輸給飛控主控器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，其特征在于，電源模塊中包括太陽能電池片、逆變器、變壓器和充電電池，其中: 太陽能電池片:采集太陽能，并將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電，將直流電發(fā)送到逆變器中； 逆變器:接收太陽能電池片傳輸?shù)闹绷麟姡⒅绷麟娹D(zhuǎn)化為交流電傳輸給變壓器； 變壓器:接收逆變器傳輸?shù)慕涣麟?，改變交流電壓，并將改變后的交流電壓作為電能給充電電池供電； 充電電池:接收變壓器傳輸?shù)碾娔?，并將電能傳輸給飛控主控器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能供電的飛行控制系統(tǒng)，其特征在于，在飛行器機體上有設(shè)置有一個太陽能電池片，所述太陽能電池片位于飛行器機體的頂部。
【文檔編號】G05D1/10GK106094871SQ201610705892
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月23日
【發(fā)明人】馬曉東
【申請人】成都翼高九天科技有限公司