一種太陽能供電的飛行控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種太陽能供電的飛行控制系統，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，并將太陽能轉化為電能傳輸給飛控主控器。本發明的優點：解決了現有的微型飛行器不能自動供電，導致飛行器不能維持長時間飛行，更換電池麻煩、浪費能源、不環保耐用的問題。
【專利說明】
一種太陽能供電的飛行控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及微型飛行器領域，具體地說涉及一種太陽能供電的飛行控制系統。
【背景技術】
[0002]微型飛行器由于具有特殊的用途而倍受關注。一個重要應用是軍事偵察，可裝備到士兵班，進行敵情偵察及監視。還可用于戰爭危險估計、目標搜索、通信中繼，監測化學、核或生物武器，偵察建筑物內部情況。可適用于城市、叢林等多種戰爭環境。因為其便于攜帶，操作簡單，安全性好的優點，可以在部隊中大量裝備。在非軍事領域，配置有相應傳感器的微型飛行器可以用來搜尋災難幸存者、有毒氣體或化學物質源，消滅農作物害蟲等。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境保護、浪費能源。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種太陽能供電的飛行控制系統，解決現有的微型飛行器不能自動供電，導致飛行器不能維持長時間飛行，更換電池麻煩、浪費能源、不環保耐用的問題。
[0004]本發明通過下述技術方案實現:
一種太陽能供電的飛行控制系統，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的圖像信息和定位信息；
方向探測模塊:接收飛控主控器發送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩定；圖像采集模塊:接收飛控主控器發送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發送到飛控主控器中；
定位模塊:接收飛控主控器傳輸的定位采集指令，采集定位信息，并將定位信息發送到飛控主控器中；
飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發送的指示信號，并將指示信號作為觸發信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發送到地面遙控器;發送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸到地面遙控器;接收電源管理模塊傳輸的電能；
通信模塊:接收地面遙控器發送的指示信號，并將指示信號發送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸的圖像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發送到地面遙控器；
電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉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速，使飛行器可以改變方向運動，陀螺儀用來保持方向穩定。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，并將太陽能轉化為直流電，將直流電發送到逆變器中；逆變器:接收太陽能電池片傳輸的直流電，并將直流電轉化為交流電傳輸給變壓器；變壓器:接收逆變器傳輸的交流電，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:接收變壓器傳輸的電能，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:太陽光照在半導體P-N結上，形成新的空穴-電子對，在P-N結電場的作用下，空穴由N區流向P區，電子由P區流向N區，接通電路后就形成電流。太陽能電池產生的電流為直流電，直流電經過逆變器后轉變成交流電，再經過變壓器將逆變器傳輸的交流電的電壓降到充電電池額定電壓范圍內，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]本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果:
1、本發明一種太陽能供電的飛行控制系統，解決了現有的微型飛行器不耐用、更換電池麻煩的問題；
2、本發明一種太陽能供電的飛行控制系統，解決了現有的微型飛行器不能自動供電、浪費能源、不環保的問題。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。
[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，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的圖像信息和定位信息；
方向探測模塊:接收飛控主控器發送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩定； 圖像采集模塊:接收飛控主控器發送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發送到飛控主控器中；
定位模塊:接收飛控主控器傳輸的定位采集指令，采集定位信息，并將定位信息發送到飛控主控器中；
飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發送的指示信號，并將指示信號作為觸發信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發送到地面遙控器;發送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸到地面遙控器;接收電源管理模塊傳輸的電能；
通信模塊:接收地面遙控器發送的指示信號，并將指示信號發送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸的圖像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發送到地面遙控器；
電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉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，并將太陽能轉化為直流電，將直流電發送到逆變器中；逆變器:接收太陽能電池片傳輸的直流電，并將直流電轉化為交流電傳輸給變壓器；變壓器:接收逆變器傳輸的交流電，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:接收變壓器傳輸的電能，并將電能傳輸給飛控主控器。
[0014]在飛行器機體上有設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的操作過程:人工控制地面遙控器，通過無線遙控通信技術發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速，使飛行器可以改變方向運動，陀螺儀用來保持方向穩定;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部的內存芯片當中，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:太陽光照在半導體P-N結上，形成新的空穴-電子對，在P-N結電場的作用下，空穴由N區流向P區，電子由P區流向N區，接通電路后就形成電流。太陽能電池產生的電流為直流電，直流電經過逆變器后轉變成交流電，再經過變壓器將逆變器傳輸的交流電的電壓降到充電電池額定電壓范圍內，然后充電電池再為飛控主控器供電。本發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、不環保耐用的問題。
[0016]以上所述的【具體實施方式】，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種太陽能供電的飛行控制系統，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的圖像信息和定位信息； 方向探測模塊:接收飛控主控器發送的方向信號指令，改變方向并保存方向穩定； 圖像采集模塊:接收飛控主控器發送的圖像采集指令，采集圖像信息，并將圖像信息發送到飛控主控器中； 定位模塊:接收飛控主控器傳輸的定位采集指令，采集定位信息，并將定位信息發送到飛控主控器中； 飛控主控器:接收地面遙控器通過通信模塊發送的指示信號，并將指示信號作為觸發信號控制方向探測模塊、圖像采集模塊和定位模塊;發送圖像采集指令到圖像采集模塊，接收圖像采集模塊發送的圖像信息，并將圖像信息通過通信模塊發送到地面遙控器;發送定位采集指令到定位模塊，接收定位模塊發送的定位信息，并將定位信息通過通信模塊傳輸到地面遙控器;接收電源管理模塊傳輸的電能； 通信模塊:接收地面遙控器發送的指示信號，并將指示信號發送到飛控主控器中；接收飛控主控器傳輸的圖像信息、定位信息，并將圖像信息、定位信息發送到地面遙控器； 電源管理模塊:采集太陽能，并將太陽能轉化為電能傳輸給飛控主控器。2.根據權利要求1所述的一種太陽能供電的飛行控制系統，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，并將太陽能轉化為直流電，將直流電發送到逆變器中； 逆變器:接收太陽能電池片傳輸的直流電，并將直流電轉化為交流電傳輸給變壓器； 變壓器:接收逆變器傳輸的交流電，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:接收變壓器傳輸的電能，并將電能傳輸給飛控主控器。3.根據權利要求1所述的一種太陽能供電的飛行控制系統，其特征在于，在飛行器機體上有設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
【發明人】馬曉東
【申請人】成都翼高九天科技有限公司