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系統(tǒng)概述
無人機地面站一般由遙控器、計算機、視頻顯示器、電源系統(tǒng)、數傳電臺等設備組成。計算機上裝有飛控軟件,可規(guī)劃無人機的飛行線路,并設定飛行高度、飛行速度、飛行地點、飛行任務等,通過數傳電臺將任務數據編譯傳送至無人機的飛行控制系統(tǒng)以實現(xiàn)對無人機的操控。
數傳電臺是無人機與地面站通信的一個主要工具,計算機給無人機的任務,無人機實時飛行高度、速度等數據都通過它來傳輸,以便實時監(jiān)控飛機情況,根據需要隨時修改飛機航向。數傳電臺采用的接口協(xié)議有TTL接口、RS485接口和RS232接口,不過也有一些CAN-BUS總線接口,頻率有2.4GHZ、433MHZ、900MHZ、915MH。
工作原理
無人機飛行控制系統(tǒng)工作原理是:地面站開機,規(guī)劃航線,飛行控制系統(tǒng)開機,上傳航線至飛行控制系統(tǒng),設置自動起飛及降落參數,如起飛時離地速度、抬頭角度、爬升高度,結束高度、盤旋半徑或直徑等,然后檢查飛控中的錯誤、報警,最后完成起飛、空中飛行、執(zhí)行任務和返場回收等過程。
無人機地面站示意圖
系統(tǒng)需求
地面站作為整個無人機系統(tǒng)的控制中心,其控制內容包括:飛行器的飛行過程、飛行航跡、有效載荷的任務功能、通訊鏈路的正常工作以及飛行器的發(fā)射和回收。無人機要實現(xiàn)各種飛行姿態(tài)與動作,以及完成各種拍攝等任務,都離不開地面站控制系統(tǒng)的強力支持。因此保障無人機飛行的可靠性,除了無人機本身的品質可靠外,地面站控制系統(tǒng)的可靠性也相當重要。在地面站控制系統(tǒng)的計算機硬件方面的選擇上,應該選擇可靠度與安全性更高的嵌入式工控機硬件產品。
地面站主要應用在室外,環(huán)境條件較復雜,要求嵌入式工控機方便攜帶和移動,具有防水、防塵、防振等特性。根據無人機工作特性,要求嵌入式工控機具有圖像顯示、圖像保存、音視頻傳輸的功能。
解決方案
目前大部分無人機地面站中是把RC搖桿式遙控器作為操作無人機的主要手段,平板電腦或筆記本電腦作為無人機回傳實時影像的展示平臺。由此,存在操作較復雜、PC使用功能單一和便攜性較差等不足。相比傳統(tǒng)的無人機操作方式,研為大力推廣在工業(yè)平板電腦中搭載飛控軟件作為的操控終端以取代繁瑣的搖桿操作,實現(xiàn)無人機影像數據傳輸和操控工作的一體化。
PPC-1500I基于Intel?HM76芯片組,1條SO-DIMMDDR3 1600/1333MHz,最大支持8GB。支持熱拔插,一個VGA接口,一個HDMI接口,支持獨立雙顯。4個串口,2個USB 2.0接口,2個USB3.0接口,一個Line-out和MIC接口,2個10/100/1000Mbps自適應網口, 2個Mini-PCIe插槽,板載SIM卡插座,支持WIFI模塊。
產品特性:
1、全部采用工業(yè)級器件和部件,整機具有高抗振、防塵、發(fā)熱量低等特點,環(huán)境適用能力強。
2、緊湊&無風扇設計,有效延長產品使用周期,降低維護成本。
3、基于Intel?Ivy Bridge i3/i5/i7雙核1.8GHz處理器。
4、2個千兆以太網卡、4個USB接口、4個RS232接口。1條SO-DIMMDDR3 1600/1333MHz,最大支持8GB。
5、支持選配WIFI、3G通信。
研為PPC系列產品已經過10年的市場考驗,在堅固性、高亮度、散熱性、抗振性、安全性等方面擁有自主核心技術,擁有眾多適用于復雜使用環(huán)境的性能優(yōu)勢,可保障整個系統(tǒng)在抗復雜環(huán)境的能力、超強的數據處理能力、長時間穩(wěn)定運行的能力等方面的可靠度,為無人機提供高效、安全、可靠的數控一體化解決方案。
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