本實(shí)用新型涉及飛行器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路和一種具有該電路的無人機(jī)。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中的無人機(jī)的飛控系統(tǒng)通過TIM定時(shí)器管腳直接發(fā)送PPM(Pulse Position Modulation，脈沖位置調(diào)制)信號(hào)至電子調(diào)速器，并直接接收電子調(diào)速器反饋的轉(zhuǎn)速信息，以通過控制電子調(diào)速器來控制無人機(jī)的螺旋槳電機(jī)。但是，相關(guān)技術(shù)存在的缺點(diǎn)是，飛控系統(tǒng)的每個(gè)TIM定時(shí)器管腳控制一路電子調(diào)速器，輸出至電子調(diào)速器的信號(hào)線沒有任何防護(hù)措施，而飛控系統(tǒng)需要處理多個(gè)模塊的信號(hào)，從而飛控系統(tǒng)端的信號(hào)較為復(fù)雜，這就會(huì)導(dǎo)致電子調(diào)速器的控制信號(hào)容易受到外界環(huán)境的影響，很容易受到干擾而出現(xiàn)控制信號(hào)錯(cuò)誤，可靠性不高。

另外，相關(guān)技術(shù)中，飛控系統(tǒng)直接發(fā)送PPM信號(hào)來控制電子調(diào)速器，一旦飛控系統(tǒng)的通信方式發(fā)生變化或者TIM定時(shí)器管腳的通道不足，則沒有辦法兼容現(xiàn)有的電子調(diào)速器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，該電路能夠有效解決飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，并能夠緩解飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，提高飛控系統(tǒng)的抗干擾能力。

本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出一種無人機(jī)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型一方面提出的一種用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，包括：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元包括通信接口和多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道，所述通信接口與所述無人機(jī)的飛控系統(tǒng)相連，所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道中的每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道用以連接所述無人機(jī)的電子調(diào)速器，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元通過所述通信接口接收所述飛控系統(tǒng)下發(fā)的控制指令，并根據(jù)所述控制指令生成調(diào)制信號(hào)，以及通過所述每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道將所述調(diào)制信號(hào)發(fā)送給所述電子調(diào)速器；電源單元，所述電源單元與所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元相連以給所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元供電。

根據(jù)本實(shí)用新型提出的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元通過通信接口與無人機(jī)的飛控系統(tǒng)相連，以接收飛控系統(tǒng)下發(fā)的控制指令，并根據(jù)控制指令生成調(diào)制信號(hào)，并通過每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道將調(diào)制信號(hào)發(fā)送給電子調(diào)速器，以便電子調(diào)速器對(duì)無人機(jī)的螺旋槳電機(jī)進(jìn)行控制。由此可知，本實(shí)用新型的接口轉(zhuǎn)換電路能夠解決飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，并能夠緩解飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，提高飛控系統(tǒng)的抗干擾能力，保證無人機(jī)運(yùn)行可靠，提高了數(shù)據(jù)交互的可靠性。

具體地，所述通信接口可為CAN通信接口，所述CAN通信接口通過CAN_TX引線和CAN_RX引線與所述飛控系統(tǒng)相連。

進(jìn)一步地，所述每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道包括TIM定時(shí)器管腳，所述TIM定時(shí)器管腳通過PPM信號(hào)線和反饋線與所述電子調(diào)速器相連。

具體地，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元通過所述TIM定時(shí)器管腳接收所述電子調(diào)速器的狀態(tài)信號(hào)，并通過所述通信接口將所述電子調(diào)速器的狀態(tài)信號(hào)上傳給所述飛控系統(tǒng)。

具體地，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元可包括單片機(jī)。

具體地，所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道可為八個(gè)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型另一方面提出的一種無人機(jī)，包括所述的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路。

根據(jù)本實(shí)用新型提出的無人機(jī)，通過上述用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，能夠解決飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，并能夠緩解飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，提高飛控系統(tǒng)的抗干擾能力，保證無人機(jī)運(yùn)行可靠，提高了數(shù)據(jù)交互的可靠性。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路的方框示意圖；

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路的方框示意圖；

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路的方框示意圖；以及

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無人機(jī)的方框示意圖。

附圖標(biāo)記：

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10和電源單元20；

用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路1、飛控系統(tǒng)2和電子調(diào)速器3；

通信接口101和多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道102；螺旋槳電機(jī)4；

無人機(jī)100。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

下面參考附圖來描述本實(shí)用新型實(shí)施例提出的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路及無人機(jī)。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路的方框示意圖。如圖1所示，該用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路1包括：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10和電源單元20。

其中，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10包括通信接口101和多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道102，通信接口101與無人機(jī)的飛控系統(tǒng)2相連，多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道102中的每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道用以連接無人機(jī)的電子調(diào)速器3，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過通信接口101接收飛控系統(tǒng)2下發(fā)的控制指令，并根據(jù)控制指令生成調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)，以及通過每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道將調(diào)制信號(hào)例如PPM信號(hào)發(fā)送給電子調(diào)速器3；電源單元20與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10相連以給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10供電。

具體來說，電源單元20為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10供電，其中，電源單元20可為無人機(jī)的直流電源系統(tǒng)。在進(jìn)行飛行控制時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過通信接口101與飛控系統(tǒng)2進(jìn)行通信，以接收飛控系統(tǒng)2下發(fā)的控制指令，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10對(duì)接收到的控制指令進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以生成調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)，并通過每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道分別將調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)發(fā)送給電子調(diào)速器3，其中，PPM信號(hào)用于控制脈沖序列中的相對(duì)位置，以使各脈沖信號(hào)的相對(duì)位置隨調(diào)制信號(hào)發(fā)生變化，從而控制電子調(diào)速器3，并通過電子調(diào)速器3控制無人機(jī)的螺旋槳電機(jī)4。同時(shí)，電子調(diào)速器3將其狀態(tài)信號(hào)(例如轉(zhuǎn)速反饋信號(hào))分別通過每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道反饋至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10，其中，狀態(tài)信號(hào)可表示當(dāng)前多旋翼無人機(jī)的飛行姿態(tài)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10對(duì)接收到的狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行處理，并通過通信接口101與飛控系統(tǒng)2進(jìn)行通信，以將處理后的狀態(tài)信號(hào)輸出至飛控系統(tǒng)2，進(jìn)而飛控系統(tǒng)2根據(jù)該狀態(tài)信號(hào)發(fā)出相應(yīng)的控制指令，并將該控指令輸出至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10接收該控制指令，并重新生成相應(yīng)的調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)。

這樣，本實(shí)用新型實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路1通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10生成調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)，并接收電子調(diào)速器3反饋的狀態(tài)信號(hào)，而飛控系統(tǒng)2只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)度和監(jiān)測(cè)，緩解了飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，并且數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過通信接口101與飛控系統(tǒng)2進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并通過多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道102與電子調(diào)速器3與進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，提高了控制信號(hào)的抗干擾能力，解決了飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，保證無人機(jī)運(yùn)行可靠，提高了數(shù)據(jù)交互的可靠性。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，通信接口101可為CAN通信接口，CAN通信接口通過CAN_TX引線和CAN_RX引線與飛控系統(tǒng)2相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道包括TIM定時(shí)器管腳，TIM定時(shí)器管腳通過PPM信號(hào)線L1和反饋線L2與電子調(diào)速器3相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過TIM定時(shí)器管腳接收電子調(diào)速器3的狀態(tài)信號(hào)，并通過通信接口將電子調(diào)速器3的狀態(tài)信號(hào)上傳給飛控系統(tǒng)2。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10包括單片機(jī)。其中，電源單元20為單片機(jī)進(jìn)行供電，單片機(jī)具有CAN通信功能和多通道TIM定時(shí)功能。

具體來說，如圖2所示，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的CAN通信接口需要引出CAN_TX引線和CAN_RX引線，以實(shí)現(xiàn)與飛控系統(tǒng)2的通信功能，并且，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的TIM定時(shí)器管腳需要引出多根PPM信號(hào)線L1和多根反饋線L2，多根PPM信號(hào)線L1和多根反饋線L2分別與電子調(diào)速器3相連，以實(shí)現(xiàn)多通道TIM功能。

更具體地，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過CAN_RX引線接收飛控系統(tǒng)2下發(fā)的控制指令，并對(duì)接收到的控制指令進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以生成調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道通過PPM信號(hào)線L1將PPM信號(hào)輸出至電子調(diào)速器3，以控制電子調(diào)速器3。同時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道通過反饋線L2接收電子調(diào)速器3反饋的狀態(tài)信號(hào)，并通過CAN_TX引線將電子調(diào)速器3的狀態(tài)信號(hào)上傳給飛控系統(tǒng)2。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道可為八個(gè)。也就是說，如果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10包括八個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道，則TIM定時(shí)器管腳通過16根引出線與電子調(diào)速器3分別相連，其中，包括八根PPM信號(hào)線L1和八根反饋線L2，且每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道分別通過一根PPM信號(hào)線L1和一根反饋線L2與電子調(diào)速器3相連，以分別通過PPM信號(hào)線L1將調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)輸出至電子調(diào)速器3，并通過反饋線L2接收電子調(diào)速器3反饋的狀態(tài)信號(hào)，從而可以驅(qū)動(dòng)四軸多旋翼無人機(jī)、六軸多旋翼無人機(jī)或八軸多旋翼無人機(jī)。

下面結(jié)合圖3來描述本實(shí)用新型實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路的具體工作過程。

具體來說，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的CAN通信接口通過CAN_TX引線與飛控系統(tǒng)2的CAN_RX管腳相連，CAN通信接口通過CAN_RX引線與飛控系統(tǒng)2的CAN_TX管腳相連。在進(jìn)行飛行控制時(shí)，飛控系統(tǒng)2的CAN通信接口與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的CAN通信接口進(jìn)行通信，其中，飛控系統(tǒng)2的CAN_TX管腳下發(fā)控制指令，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的CAN_RX引線接收飛控系統(tǒng)2下發(fā)的控制指令，并對(duì)接收到的控制指令進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以生成調(diào)制信號(hào)，例如PPM信號(hào)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的TIM定時(shí)器管腳通過PPM信號(hào)線L1將PPM信號(hào)輸出至電子調(diào)速器3，以控制電子調(diào)速器3，并通過電子調(diào)速器3控制無人機(jī)的螺旋槳電機(jī)4。同時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的TIM定時(shí)器管腳通過反饋線L2接收電子調(diào)速器3反饋的狀態(tài)信號(hào)(例如轉(zhuǎn)速反饋信號(hào))，其中，狀態(tài)信號(hào)可表示當(dāng)前多旋翼無人機(jī)的飛行姿態(tài)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10對(duì)接收到的狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行處理，并通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10的CAN_TX引線將處理后的狀態(tài)信號(hào)輸出至飛控系統(tǒng)2的CAN_RX管腳，進(jìn)而飛控系統(tǒng)2根據(jù)該狀態(tài)信號(hào)發(fā)出相應(yīng)的控制指令，并通過CAN_TX管腳將該控指令輸出至數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元10通過CAN_RX線接收該控制指令，并重新生成相應(yīng)的調(diào)制信號(hào)。

這樣，本實(shí)用新型實(shí)施例的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路1通過采用CAN通信技術(shù)和調(diào)制信號(hào)PPM控制技術(shù)，可以保證飛控系統(tǒng)在控制電子調(diào)速器時(shí)只起到橋接協(xié)調(diào)的作用，緩解了飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力。并且，通過采用CAN通信技術(shù)，提高了控制信號(hào)的抗干擾能力，加大了控制信號(hào)的傳輸距離，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

綜上，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元通過通信接口與無人機(jī)的飛控系統(tǒng)相連，以接收飛控系統(tǒng)下發(fā)的控制指令，并根據(jù)控制指令生成調(diào)制信號(hào)，并通過每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道將調(diào)制信號(hào)發(fā)送給電子調(diào)速器，以便電子調(diào)速器對(duì)無人機(jī)的螺旋槳電機(jī)進(jìn)行控制。由此可知，本實(shí)用新型的接口轉(zhuǎn)換電路能夠解決飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，并能夠緩解飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，提高飛控系統(tǒng)的抗干擾能力，保證無人機(jī)運(yùn)行可靠，提高了數(shù)據(jù)交互的可靠性。

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無人機(jī)的方框示意圖。如圖4所示，該無人機(jī)100包括用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路1。

綜上，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的無人機(jī)，通過上述用于無人機(jī)的接口轉(zhuǎn)換電路，能夠解決飛控系統(tǒng)的通信方式變化和TIM定時(shí)器通道不足引起的問題，并能夠緩解飛控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的壓力，提高飛控系統(tǒng)的抗干擾能力，保證無人機(jī)運(yùn)行可靠，提高了數(shù)據(jù)交互的可靠性。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。