某型無人機(jī)地面飛控站的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文為實(shí)現(xiàn)一套功能較完善的無人機(jī)地面飛控站系統(tǒng)(以下簡稱地面飛控站)而開發(fā)研制相應(yīng)的系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)編程及各模塊功能的實(shí)現(xiàn)。該軟件為無人機(jī)系統(tǒng)提供姿態(tài)信息顯示、故障顯示、舵機(jī)標(biāo)校、手搖控制等功能；具有發(fā)送飛行開關(guān)量、注入數(shù)據(jù)和飛行指令等遙控命令的功能；配備了專用飛控?cái)?shù)據(jù)庫，可以用于查詢和數(shù)據(jù)回放；可以通過以太網(wǎng)與地面導(dǎo)航站進(jìn)行通信。 地面飛控站是連接地面導(dǎo)航站和無人機(jī)自動駕駛儀的重要環(huán)節(jié)，在整個系統(tǒng)中起著服務(wù)器的作用。無人機(jī)姿態(tài)等

2、信息由自動駕駛儀通過無線電數(shù)據(jù)鏈路發(fā)送到地面的接收裝置，再通過串口傳送到飛控站。飛控站實(shí)時處理下傳下來的遙測信息，將其在主界面的儀表上進(jìn)行顯示。同時定時向自動駕駛儀上傳遙控指令，上傳的指令不僅包括來自飛控站的飛行開關(guān)量、注入數(shù)據(jù)和飛行指令等，而且包括來自導(dǎo)航站的航跡規(guī)劃指令。本文在比較常用串口通信方法的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用了第三方提供的串口通信類，并對該類的功能加以改進(jìn)，提高了串口讀寫數(shù)據(jù)的速度，滿足了實(shí)際系統(tǒng)的需要。為了滿足通信任務(wù)的

3、實(shí)時性要求，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信編程實(shí)現(xiàn)飛控站和導(dǎo)航站之間的通信功能，其中地面飛控站是網(wǎng)絡(luò)通信的服務(wù)器端，地面導(dǎo)航站是客戶端。實(shí)際無人機(jī)系統(tǒng)中需要很精確的定時，而這在多任務(wù)操作系統(tǒng)windows環(huán)境下不易實(shí)現(xiàn)，因此專門設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于多線程技術(shù)的兩種高精度定時器，精度分別可達(dá)毫秒級和微秒級，滿足了系統(tǒng)通信的實(shí)時性要求。此外，為飛控站設(shè)計(jì)了一種專用數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用ADO方式與數(shù)據(jù)庫相連接，實(shí)現(xiàn)了離線查詢，數(shù)據(jù)回放的功能，為無人機(jī)系統(tǒng)的離線分析提供了便利