一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

随着测绘、勘探、灾情预防等各领域不断涌现出对新技术手段的迫切需求，无人机凭借其成本低廉、机动灵活、可全天候工作等优点而在这些领域得到广泛使用。但随着空中作业的无人机的增多，势必造成空域资源的紧张，特别是给载人的民航客机带来潜在的威胁，这样就给各级空中交通管制部门带来一个管理的难题，因此如何能够随时动态地掌握空中作业的无人机的实时位置信息非常关键，因为一旦掌握这些信息，就可提前采取预防措施，以降低发生空中碰撞的风险。因此，无人机的定位信息的获取就显得尤为重要。

现有的无人机主要有以下两点不足：1、现有无人机定位系统功能单一，只具备定位功能，且依赖移动信号，在无移动信号或移动信号非常弱的情况下无法提供定位。2、现有无人机定位系统定位数据用途单一，只能用于无人机定位导航，无法用于无人机断电追踪和无移动信号追踪。三、不具备飞行数据存储功能

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统，包括处理器、GSM模块、北斗定位模块、GPS定位模块、存储器和飞行控制板，所述处理器分别与GSM模块、北斗定位模块、GPS定位模块、存储器和飞行控制板，所述GSM模块无线连接有地面显示装置，所述北斗定位模块还连接有北斗短报文模块，北斗短报文模块与地面显示装置连接。

优选的，所述处理器还连接有备用电池，所述处理器和飞行控制板之间连接有保护电路，所述保护电路还连接有电源监测模块，所述电源监测模块与处理器连接。

优选的，所述GSM模块还可由3G\4G通讯模块代替。

优选的，所述GSM模块上还设有信号放大电路。

优选的，所述处理器还连接有测温元件和报警单元。

优选的，所述报警单元分别与GSM模块和北斗定位模块连接。

本发明的优点在于：

1、内置存储单元，可存储飞行数据；

2、整个系统独立加厚封装，做三防处理，接口做防水，具备防水，防尘，防爆能力；

3、具备北斗、GPS双系统；

4、北斗、GPS的定位导航数据通过串口可供无人机飞行所需，为无人机提供精确的定位导航服务；

5、可根据信号强弱主动切换定位系统，GPS信号强的时候使用GPS定位，GPS信号弱北斗信号强时主动切换到北斗定位系统；

6、具有双链路，在有移动信号和无移动信号区域可实现链路快速切换；

7、具备显示平台，能实时显示无人机定位地点；

8、内置备用电池，在主电掉电的情况下可继续提供定位信息；

9、系统具备防短接功能，系统主电短路情况下也不影响系统运行。

附图说明

图1为本发明中实施例1的结构原理图。

图2为本发明中实施例2的结构原理图。

其中：1-处理器，2-GSM模块，3-北斗定位模块，4-GPS定位模块，5-存储器，6-飞行控制板，7-地面显示装置，8-北斗短报文模块，9-备用电池，10-保护电路，11-电源监测模块，12—信号放大电路，13—测温元件，14—报警单元。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1：

如图1所示，一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统，包括处理器1、GSM模块2、北斗定位模块3、GPS定位模块4、存储器5和飞行控制板6，所述处理器1分别与GSM模块2、北斗定位模块3、GPS定位模块4、存储器5和飞行控制板6，所述GSM模块2无线连接有地面显示装置7，所述北斗定位模块3还连接有北斗短报文模块8，北斗短报文模块8与地面显示装置7连接，北斗定位模块与北斗短报文模块通信是通过北斗卫星的，北斗短报文模块可直接与地面显示装置相连，备选可用无线，北斗定位模块本身可发送短报文，北斗短报文模块是负责接收，接收数据经数据处理单元处理后于地面站显示，所述存储卡可存储飞行数据，默认状态下以GSM模块2为主，在GPS信号较弱的情况下可主动切换到北斗系统，且北斗、GPS的定位导航数据通过串口可供无人机飞行所需，为无人机提供精确的定位导航服务，无人机出现意外情况，在有移动信号情况下，定位信息通过GSM、3G或4G等移动通讯回传给地面显示系统，在无移动信号情况下，定位信息通过短报文形式回传到北斗短报文模块，处理后在地面显示系统显示，北斗、GPS数据经处理器1处理，无人机正常飞行时数据经串口提供给飞行控制板6，供飞行所需；无人机坠机等意外情况，在有移动信号的情况下，由处理器1处理后由GSM模块2发往地面显示装置7内的数据处理模块，数据处理后由地面显示装置7显示，在无移动信号覆盖的情况下，处理器1将通过北斗定位模块3以报文的形式将北斗定位信息发往北斗短报文模块，经数据处理模块处理后在地面显示系统显示。

值得注意的是，所述处理器1还连接有备用电池9，所述处理器1和飞行控制板6之间连接有保护电路10，所述保护电路10还连接有电源监测模块11，所述电源监测模块11与处理器1连接，无人机正常工作情况下，系统由无人机供电系统经飞行控制板6为其供电，设有电源检测模块和保护电路10，无人机供电系统出现短路、浪涌电流时保证系统安全，电源检测模块实时检测无人机供电系统供电，当出现掉电情况时，由微处理器1处理，通过配电系统启动备用电池9，保证整个系统在一定时间内正常工作。

在本实施例中，所述GSM模块2还可由3G\4G通讯模块代替，提高其实用性。

本实用新型的整个系统独立加厚封装，做三防处理，具备防水，防尘，防爆能力。

实施例2：

如图2所示，一种应用于无人机的定位追踪及飞行数据存储系统，包括处理器1、GSM模块2、北斗定位模块3、GPS定位模块4、存储器5和飞行控制板6，所述处理器1分别与GSM模块2、北斗定位模块3、GPS定位模块4、存储器5和飞行控制板6，所述GSM模块2无线连接有地面显示装置7，所述北斗定位模块3还连接有北斗短报文模块8，北斗短报文模块8与地面显示装置7连接，北斗定位模块与北斗短报文模块通信是通过北斗卫星的，北斗短报文模块可直接与地面显示装置相连，备选可用无线，北斗定位模块本身可发送短报文，北斗短报文模块是负责接收，接收数据经数据处理单元处理后于地面站显示，所述存储卡可存储飞行数据，默认状态下以GSM模块2为主，在GPS信号较弱的情况下可主动切换到北斗系统，且北斗、GPS的定位导航数据通过串口可供无人机飞行所需，为无人机提供精确的定位导航服务，无人机出现意外情况，在有移动信号情况下，定位信息通过GSM、3G或4G等移动通讯回传给地面显示系统，在无移动信号情况下，定位信息通过短报文形式回传到北斗短报文模块，处理后在地面显示系统显示，北斗、GPS数据经处理器1处理，无人机正常飞行时数据经串口提供给飞行控制板6，供飞行所需；无人机坠机等意外情况，在有移动信号的情况下，由处理器1处理后由GSM模块2发往地面显示装置7内的数据处理模块，数据处理后由地面显示装置7显示，在无移动信号覆盖的情况下，处理器1将通过北斗定位模块3以报文的形式将北斗定位信息发往北斗短报文模块，经数据处理模块处理后在地面显示系统显示。

值得注意的是，所述处理器1还连接有备用电池9，所述处理器1和飞行控制板6之间连接有保护电路10，所述保护电路10还连接有电源监测模块11，所述电源监测模块11与处理器1连接，无人机正常工作情况下，系统由无人机供电系统经飞行控制板6为其供电，设有电源检测模块和保护电路10，无人机供电系统出现短路、浪涌电流时保证系统安全，电源检测模块实时检测无人机供电系统供电，当出现掉电情况时，由微处理器1处理，通过配电系统启动备用电池9，保证整个系统在一定时间内正常工作。

在本实施例中，所述GSM模块2还可由3G\4G通讯模块代替，提高其实用性。

在本实施例中，所述GSM模块2上还设有信号放大电路12，用于增强GSM模块发出的信号，提高地面显示装置7接收信号的稳定性。

在本实施例中，所述处理器1还连接有测温元件13和报警单元14，用于采集处理器1的温度信息，当处理器1的温度超过警戒值时，处理器1将该信息发送给报警单元14，随即发出报警信息。

此外，所述报警单元14分别与GSM模块2和北斗定位模块3连接，可迅速获取发出报警信息的无人机的确切位置。

本实用新型的整个系统独立加厚封装，整个系统做防水处理，具备防水，防尘，防爆能力。

基于上述，本发明具有如下优点：内置存储单元，可存储飞行数据；整个系统独立加厚封装，做三防处理，接口做防水，具备防水，防尘，防爆能力；具备北斗、GPS双系统；北斗、GPS的定位导航数据通过串口可供无人机飞行所需，为无人机提供精确的定位导航服务；可根据信号强弱主动切换定位系统，GPS信号强的时候使用GPS定位，GPS信号弱北斗信号强时主动切换到北斗定位系统；具有双链路，在有移动信号和无移动信号区域可实现链路快速切换；具备显示平台，能实时显示无人机定位地点；内置备用电池，在主电掉电的情况下可继续提供定位信息；系统具备防短接功能，系统主电短路情况下也不影响系统运行。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。