太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无人飞机领域。
【背景技术】
[0002]无人飞机的导航控制有两种实现途径，一是INS (惯性导航系统)，另一种是采用统GPS (全球卫星定位系)；由于INS与GPS各自具有优缺点，因此如果单独采用一种导航方式，则不能长时间实时有效的进行高精度的姿态处理和导航，不能保证无人飞机的飞行稳定性和可靠性。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，以解决组合导航及设定飞行路线的技术问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，包括:氢燃料电池、动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块；在无人飞机的机翼上设有薄膜太阳能电池，氢燃料电池和薄膜太阳能电池用于向所述动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块供电；所述惯性导航系统包括:加速度计、陀螺仪，所述加速度计、陀螺仪分别与相应的调理电路相连，且各调理电路的输出端通过两路模拟开关、AD模块与处理器模块相连，所述两路模拟开关的控制端与处理器模块的控制输出端相连；所述GPS定位系统包括，GPS接收模块，该GPS接收模块通过串口与处理器模块相连；所述处理器模块还与存储巡航地图的存储模块相连；所述无人飞机的机身上还设有触摸屏，该触摸屏与处理器模块相连，以输入控制指令；以及所述处理器模块还与空中无线收发模块相连，且通过空中无线收发模块与地面控制站相连。
[0005]进一步，所述处理器模块还与图像采集装置相连，且适于将图像数据通过存储模块进行存储，和/或通过空中无线收发模块发送至地面控制站。
[0006]进一步，所述无人飞机的机身覆盖有光伏板，且光伏板通过充电控制器与所述无人飞机的供电电路相连。
[0007]进一步，所述空中无线收发模块包括=WiFi模块和CDMA模块，且所述WiFi模块和CDMA模块分别与处理器模块相连。所述处理器模块采用嵌入式芯片。
[0008]本实用新型的有益效果是，本实用新型的太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，其通过惯性导航系统、GPS定位系统实现了将两种导航的优点融为一体，改进了导航精度，并且结合机载地图，实现了自主巡航功能；本实用新型还通过触摸屏可以设定巡航路线及查看相应数据，给使用带来便利。
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本实用新型的太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机的原理框图。
【具体实施方式】
[0011]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0012]如图1所示，本实用新型的一种太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，包括:用于驱动无人飞机的动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块；所述惯性导航系统包括:加速度计、陀螺仪，所述加速度计、陀螺仪分别与相应的调理电路相连，且各调理电路的输出端通过两路模拟开关、AD模块与处理器模块相连，所述两路模拟开关的控制端与处理器模块的控制输出端相连；所述GPS定位系统包括，GPS接收模块，该GPS接收模块通过串口与处理器模块相连；所述处理器模块还与存储巡航地图的存储模块相连；所述无人飞机的机身上还设有与处理器模块相连的触摸屏、语音输入模块，以输入控制指令；以及所述处理器模块还与空中无线收发模块相连，且通过空中无线收发模块与地面控制站相连。
[0013]本无人飞机克服了 INS容易产生偏移误差，且误差无限变大的缺陷，也克服了GPS输出速率慢，以及由于气候，位置等原因造成的间歇性信号丢失的缺陷，将两者的优点进行了融合，保证了无人飞机自主巡航；并且通过触摸屏和存储巡航地图的存储模块可以对无人机直接设定飞行路线。
[0014]所述处理器模块还与图像采集装置相连，且适于将图像数据通过存储模块进行存储，和/或通过空中无线收发模块发送至地面控制站，以实现无人飞机对地面数据的采集功能。
[0015]所述无人飞机的机身覆盖有光伏板(也可选择:薄膜太阳能电池)，且光伏板通过充电控制器与所述无人飞机的供电电路相连，以进一步提高无人飞机的巡航能力。
[0016]所述空中无线收发模块包括:与处理器模块相连的2G模块(或3G、或4G模块)、卫星无线通讯模块、WiFi模块和CDMA模块；使飞机能接收到多路无线信号，提高了无线控制，或信号传输的通用性。
[0017]所述处理器模块例如但不限于采用S3C2440嵌入式芯片。所述无人飞机的动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块采用氢燃料电池作为电源。
[0018]在无人飞机的机翼上设有薄膜太阳能电池，薄膜太阳能电池用于向所述无人飞机的动力系统供电。
【主权项】
1.一种太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，其特征在于，包括:氢燃料电池、动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块； 在无人飞机的机翼上设有薄膜太阳能电池，氢燃料电池和薄膜太阳能电池用于向所述动力系统、惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块供电； 所述惯性导航系统包括:加速度计、陀螺仪，所述加速度计、陀螺仪分别与相应的调理电路相连，且各调理电路的输出端通过两路模拟开关、AD模块与处理器模块相连，所述两路模拟开关的控制端与处理器模块的控制输出端相连； 所述GPS定位系统包括，GPS接收模块，该GPS接收模块通过串口与处理器模块相连；所述处理器模块还与图像采集装置相连，且适于将图像数据通过存储模块进行存储，和/或通过空中无线收发模块发送至地面控制站；所述空中无线收发模块包括=WiFi模块和CDMA模块，且所述WiFi模块和CDMA模块分别与处理器模块相连。2.如权利要求1所述的无人飞机，其特征在于，所述处理器模块采用嵌入式芯片。
【专利摘要】本实用新型涉及一种太阳能、氢燃料电池混合动力无人飞机，包括：惯性导航系统、GPS定位系统和处理器模块；所述惯性导航系统包括：加速度计、陀螺仪，所述加速度计、陀螺仪分别与相应的调理电路相连，且各调理电路的输出端通过两路模拟开关、AD模块与处理器模块相连，所述两路模拟开关的控制端与处理器模块的控制输出端相连；所述GPS定位系统包括，GPS接收模块，该GPS接收模块通过串口与处理器模块相连；所述处理器模块还与存储巡航地图的存储模块相连；所述无人飞机的机身上还设有触摸屏，该触摸屏与处理器模块相连，以输入控制指令。
【IPC分类】G05D1/00
【公开号】CN205247203
【申请号】CN201520205748
【发明人】吴杰
【申请人】吴杰
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年4月7日