[发明专利]一种分布式动力无人机控制系统

权利要求书

1.一种分布式动力无人机控制系统，包括飞控模块、组合导航模块、空速和气流角采集模块、数传电台模块、电压/电流采集模块、PWM输出模块、CAN总线输出模块、控制总线分线器、控制总线解码及PWM输出模块，其特征在于：

所述的飞控模块作为整个系统的信息处理中心，通过USART串口分别连接组合导航模块和数传电台模块，通过I2C总线连接空速和气流角采集模块，通过ADC电路接口连接电压/电流采集模块，通过PWM模块连接部分电调/舵机设备，通过CAN总线连接控制总线分线器，而控制总线分线器连接控制总线解码和PWM输出模块；

所述组合导航模块将飞行器的导航数据通过USART发送到飞控模块，电压/电流采集模块通过ADC接口将飞机工作过程中的电源电压和电流数据发送到飞控模块，控制总线分线器通过CAN总线将来自控制总线解码及PWM输出模块的数据发送到飞控模块，数传电台通过USART串口将来自地面控制站的数据发送到飞控模块；飞控模块通过相同的接口将组合导航模块的修正和配置数据发送到组合导航模块，将飞机的状态数据发送到数传电台，数传电台将数据发送到地面控制站；飞控模块计算得到的控制数据通过CAN总线经控制总线分线器模块发送到控制总线解码及PWM输出模块。

2.根据权利要求1所述的分布式动力无人机控制系统，其特征在于：

所述飞控模块包括主控器MCU和外围电路，外围电路包括I2C总线、串口USART、ADC电路、CAN总线和PWM接口，外围电路是主控器MCU与其他设备通信的重要接口；组合导航模块为飞控模块提供有效的导航信息，组合导航模块包括加速度计、气压/雷达高度计、陀螺仪、卫星解码和磁强计，组合导航模块的主控器通过对多源信息的融合，解算出飞行器的实时导航信息，然后将导航信息发送到飞控模块。

3.根据权利要求1所述的分布式动力无人机控制系统，其特征在于：

所述控制总线分线器包括分线板和总线接口，分线板由PCB电路板制成；飞控CAN总线接入分线板后，根据需要在PCB电路板上分为多路，并由总线接口输出至控制总线解码及PWM输出模块；同样，控制总线解码及PWM输出模块采集的电压/电流/涵道转速信息也通过总线分线器传输到飞控模块。

4.根据权利要求1所述的分布式动力无人机控制系统，其特征在于：

所述控制总线解码及PWM输出模块包括MCU主控器和其他外围电路，其他外围电路包括实时电压/电流采集电路、转速采集电路、CAN总线接口电路、PWM输出接口电路和预留的RS485/RS232接口；控制总线解码及PWM输出模块采集实时电压/电流和转速信息并经MCU主控器处理后，通过CAN总线接口将信息发出去；同时，通过CAN总线接口接收的飞控模块控制信号经MCU主控器解码后转换成PWM控制信号，并经PWM输出接口输出到各涵道和舵机等执行机构。