遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機的制作方法
【專利說明】遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機
[0001]本申請是分案申請，原申請的申請?zhí)?2015202059620，申請日:2015_4_7，實用新型名稱:遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機。
技術領域
[0002]本實用新型涉及無人飛機領域。
【背景技術】
[0003]無人飛機的導航控制有兩種實現(xiàn)途徑，一是INS(慣性導航系統(tǒng))、另一種是采用統(tǒng)GPS (全球衛(wèi)星定位系)；因此，當GPS接收模塊發(fā)生故障時，容易使飛機失聯(lián)后丟失，造成經濟損失。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，以實現(xiàn)遠程自主巡航飛行。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，包括:氫燃料電池、動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊；氫燃料電池用于向所述動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊供電；所述慣性導航系統(tǒng)包括:陀螺儀，陀螺儀與處理器模塊相連；所述雙GPS定位系統(tǒng)包括，第一、第二 GPS接收模塊，第一、第二 GPS接收模塊通過相應串口與處理器模塊相連，所述處理器模塊分別與第一、第二 GPS接收模塊的供電端相連，且當任一 GPS接收模塊無法工作時，啟動另一 GPS接收模塊工作；所述處理器模塊還與存儲巡航地圖的存儲模塊相連；所述無人飛機的機身上還設有觸摸屏，該觸摸屏與處理器模塊相連，以輸入控制指令；以及所述處理器模塊還與空中無線收發(fā)模塊相連，且通過空中無線收發(fā)模塊與地面控制站相連。
[0006]進一步，所述處理器模塊還與圖像采集裝置相連，且適于將圖像數(shù)據(jù)通過存儲模塊進行存儲，和/或通過空中無線收發(fā)模塊發(fā)送至地面控制站。
[0007]進一步，所述機身還覆蓋有光伏板，且光伏板通過充電控制器與所述無人飛機的供電電路相連。
[0008]進一步，所述空中無線收發(fā)模塊包括=WiFi模塊和CDMA模塊，且所述WiFi模塊和CDMA模塊分別與處理器模塊相連。所述處理器模塊采用嵌入式芯片。
[0009]本實用新型的有益效果是，(I)本實用新型的遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，其通過慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)實現(xiàn)了將兩種導航的優(yōu)點融為一體，改進了導航精度，并且結合機載地圖，實現(xiàn)了遠程自主巡航功能；(2)當其中一 GPS接收模塊發(fā)生故障時，能及時啟動另一 GPS接收模塊，以保證無人機維持巡航工作。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0011]圖1是本實用新型的遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機的原理框圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，本實用新型的一種遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，包括:氫燃料電池、動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊；氫燃料電池用于向所述動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊供電；所述慣性導航系統(tǒng)包括:加速度計、陀螺儀，所述加速度計、陀螺儀分別與相應的調理電路分別通過相應AD模塊與處理器模塊相連；所述雙GPS定位系統(tǒng)包括，第一、第二 GPS接收模塊，第一、第二 GPS接收模塊通過相應串口與處理器模塊相連，所述處理器模塊分別與第一、第二 GPS接收模塊的供電端相連，且當任一 GPS接收模塊無法工作時，啟動另一 GPS接收模塊工作；所述處理器模塊還與存儲巡航地圖的存儲模塊相連；所述遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機的機身上還設有觸摸屏，該觸摸屏與處理器模塊相連，以輸入控制指令；以及所述處理器模塊還與空中無線收發(fā)模塊相連，且通過空中無線收發(fā)模塊與地面控制站相連。
[0013]具體的，本遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機克服了 INS容易產生偏移誤差，且誤差無限變大的缺陷，也克服了 GPS輸出速率慢，以及由于氣候，位置等原因造成的間歇性信號丟失的缺陷，將兩者的優(yōu)點進行了融合，保證了無人飛機自主巡航；并且通過雙GPS定位系統(tǒng)實現(xiàn)GPS的冗余設計，即當一 GPS接收模塊無法工作時，啟動另一 GPS接收模塊工作，以保證無人飛機正常巡航工作。
[0014]并且，本實用新型通過觸摸屏和存儲巡航地圖的存儲模塊可以對無人機直接設定飛行路線。
[0015]所述處理器模塊分別與第一、第二 GPS接收模塊的供電端相連，具體的，各GPS接收機的供電端通過相應開關管控制，具體的，開關管的基極與所述處理器模塊相連，以實現(xiàn)各GPS接收機的開啟或關閉。
[0016]進一步，所述處理器模塊還與圖像采集裝置相連，且適于將圖像數(shù)據(jù)通過存儲模塊進行存儲，和/或通過空中無線收發(fā)模塊發(fā)送至地面控制站，以實現(xiàn)無人飛機對地面數(shù)據(jù)的采集功能。
[0017]進一步，所述遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機的機身覆蓋有光伏板，且光伏板通過充電控制器與所述遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機的供電電路相連，以進一步提高無人飛機的巡航能力。
[0018]進一步，所述空中無線收發(fā)模塊包括=WiFi模塊和CDMA模塊，且所述WiFi模塊和CDMA模塊分別與處理器模塊相連；使飛機能接收到多路無線信號，提高了無線控制，或信號傳輸?shù)耐ㄓ眯浴?br>[0019]所述處理器模塊例如但不限于采用S3C2440嵌入式芯片。
[0020]在無人飛機的機翼上設有薄膜太陽能電池，薄膜太陽能電池用于向所述無人飛機的動力系統(tǒng)供電。
【主權項】
1.一種遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，其特征在于，包括: 氫燃料電池、動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊； 氫燃料電池用于向所述動力系統(tǒng)、慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊供電； 所述慣性導航系統(tǒng)包括:陀螺儀，陀螺儀與處理器模塊相連； 所述雙GPS定位系統(tǒng)包括，第一、第二 GPS接收模塊，第一、第二 GPS接收模塊通過相應串口與處理器模塊相連，所述處理器模塊分別與第一、第二 GPS接收模塊的供電端相連；所述處理器模塊采用嵌入式芯片。
【專利摘要】本實用新型涉及一種遠程自主巡航的氫燃料電池無人飛機，包括：慣性導航系統(tǒng)、雙GPS定位系統(tǒng)和處理器模塊；慣性導航系統(tǒng)包括：陀螺儀，陀螺儀與處理器模塊相連；雙GPS定位系統(tǒng)包括，第一、第二GPS接收模塊，其通過相應串口與處理器模塊相連，處理器模塊分別與第一、第二GPS接收模塊的供電端相連，且當任一GPS接收模塊無法工作時，啟動另一GPS接收模塊工作；處理器模塊還與存儲巡航地圖的存儲模塊相連；機身上還設有觸摸屏，該觸摸屏與處理器模塊相連，以輸入控制指令；以及處理器模塊還與空中無線收發(fā)模塊相連，且通過空中無線收發(fā)模塊與地面控制站相連。
【IPC分類】G05D1/10
【公開號】CN204925802
【申請?zhí)枴緾N201520390215
【發(fā)明人】李才圣
【申請人】深圳天鷹兄弟無人機科技創(chuàng)新有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年4月7日