基于stm32的四旋翼飛行器飛行系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及STM32的編程,飛行器的應(yīng)用與控制,飛行器的遠(yuǎn)程操作和遠(yuǎn)紅外線的采集信息與傳輸技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于STM32的四旋翼飛行器飛行系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的ARMCortex-M3內(nèi)核。按性能分成兩個(gè)不同的系列:STM32F103 “增強(qiáng)型”系列和STM32F101 “基本型”系列。增強(qiáng)型系列時(shí)鐘頻率達(dá)到72MHz,是同類產(chǎn)品中性能最高的產(chǎn)品;基本型時(shí)鐘頻率為36MHz,以16位產(chǎn)品的價(jià)格得到比16位產(chǎn)品大幅提升的性能,是16位產(chǎn)品用戶的最佳選擇。兩個(gè)系列都內(nèi)置32K到128K的閃存,不同的是SRAM的最大容量和外設(shè)接口的組合。時(shí)鐘頻率72MHz時(shí),從閃存執(zhí)行代碼,STM32功耗36mA,是32位市場(chǎng)上功耗最低的產(chǎn)品,相當(dāng)于0.5mA/MHzo Cortex-M3是一個(gè)32位的核,在傳統(tǒng)的單片機(jī)領(lǐng)域中,有一些不同于通用32位CPU應(yīng)用的要求。
[0003]目前世界上存在的四軸飛行器基本上屬于微小型無人飛行器,一般可以分為3類:遙控航模飛行器、小型四旋翼飛行器以及微型四旋翼飛行器,遙控航模四旋翼飛行器的代表是美國(guó)Draganflyer公司研制的Draganflyer III和香港銀輝玩具制品有限公司研制的X-UFO。世界上對(duì)小型四旋翼飛行器的研宄主要集中在三個(gè)方面;基于慣導(dǎo)的資助飛信控制、基于視覺的自主飛行控制盒自主飛行器系統(tǒng)方案。
[0004]隨著相關(guān)研宄的進(jìn)一步深入,預(yù)計(jì)在不久的將來小型四旋翼飛行器技術(shù)會(huì)逐步走向成熟與使用,任務(wù)規(guī)劃、飛行控制、無GPS導(dǎo)航、視覺和通信等子系統(tǒng)將進(jìn)一步健全和完善使其具有自主起降和全天候抗干擾穩(wěn)定飛行能力。未來的四旋翼飛行器將完全能夠達(dá)到美國(guó)國(guó)防預(yù)研局對(duì)MAV基本技術(shù)指標(biāo)的要求。隨著低雷諾數(shù)空氣動(dòng)力學(xué)研宄的深入,以及納米和MEMS技術(shù)的發(fā)展,四旋翼MAV必然取得理論和工程上的突破。他將是一種有是個(gè)旋翼的可飛行傳感器芯片,是一個(gè)集成多個(gè)子系統(tǒng)地高度復(fù)雜MEMS系統(tǒng),不但能夠在空中懸停和向任意方向機(jī)動(dòng)飛行,還能飛臨、繞過甚至穿過目標(biāo)物體,此外,他還將擁有良好的隱身功能和信息傳輸能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于STM32的四旋翼飛行器飛行系統(tǒng),控制四旋翼飛行器的飛行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)飛行器的信息采集與傳送,遠(yuǎn)程控制飛行器,而且還可以增加一些附加的功能,例如:GPS定位、航拍等功能。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的一種基于STM32的四旋翼飛行器飛行系統(tǒng),包括電源模塊、傳感模塊、信息處理模塊、STM32控制模塊和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊,
[0007]所述電源模塊分別與所述傳感模塊、信息處理模塊、STM32控制模塊和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊相連接,所述傳感模塊與所述信息處理模塊相連接,所述信息處理模塊與所述STM32控制模塊相連接,所述STM32控制模塊與所述執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊相連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述電源模塊在VCC端設(shè)有旁路電容,用于防止高頻干擾。
[0009]進(jìn)一步的,所述傳感模塊為紅外線傳感模塊。
[0010]進(jìn)一步的,所述信息處理模塊包括AD轉(zhuǎn)換電路,所述AD轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
[0011]進(jìn)一步的,所述信息處理模塊包括LED部分和按鍵部分,所述LED部分用于指示工作狀態(tài),所述按鍵部分用于配置系統(tǒng)。
[0012]進(jìn)一步的,所述STM32控制模塊包括信息采集控制、信息發(fā)送控制、信息返回控制和飛行控制。
[0013]進(jìn)一步的,所述信息處理模塊包括STM32微處理器、穩(wěn)壓電路模塊和串口電平匹配模塊。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、信息采集和發(fā)送管理電子化,標(biāo)準(zhǔn)化,信息化,對(duì)區(qū)域的溫濕度,土壤情況數(shù)據(jù)化,利于規(guī)劃,保證區(qū)域的安全。
[0016]2、飛行器的特點(diǎn)在于它可以穩(wěn)定的升起并降落,在空中有穩(wěn)定的飛行狀態(tài),可以躲避飛行中的障礙物,并對(duì)障礙物進(jìn)行分析。
[0017]3、可以用于野外勘測(cè)、災(zāi)難救援、軍事偵察等方面。
[0018]4、可以用于拍攝、攝影、游戲、觀賞等諸多的領(lǐng)域。
[0019]5、體積小,方便攜帶,低功耗,擴(kuò)展性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的框架示意圖。
[0022]上述附圖標(biāo)記:
[0023]1、電源模塊;2、傳感模塊;3、信息處理模塊;4、STM32控制模塊;5、執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型進(jìn)一步說明,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0025]實(shí)施例
[0026]如圖1所示,本實(shí)用新型提供的一種基于STM32的四旋翼飛行器飛行系統(tǒng),包括電源模塊1、傳感模塊2、信息處理模塊3、STM32控制模塊4和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊5。
[0027]電源模塊I分別與傳感模塊2、信息處理模塊3、STM32控制模塊4和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊5相連接,電源模塊I為傳感模塊2、信息處理模塊3、STM32控制模塊4和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊5提供電源,電源模塊I在VCC(電源)端設(shè)有旁路電容,用于防止高頻干擾,電源模塊I保證了整個(gè)飛行器的正常運(yùn)行,使飛行器的飛行趨于平穩(wěn),讓系統(tǒng)正常工作,缺少或者電源模塊I損壞都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作甚至不能工作。
[0028]傳感模塊2與