飞行数据记录装置的制造方法

xiaoxiao2021-4-24  235

飞行数据记录装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种低空无人飞行器,尤其涉及一种用于记录该低空无人飞行器的飞行数据的飞行数据记录装置。
【背景技术】
[0002]无人机是一种主要活动在低空领域的飞行器,其主要依靠远程控制终端来控制其飞行。
[0003]由于低空领域的飞行环境比较复杂且容易受到少数禁飞区域的限制,因此无人机相比在平流层飞行的有人驾驶飞机更容易出现飞行事故。目前,一些的无人机已经安装体积小重量轻的黑匣子,但此类黑匣子与有人机的黑匣子类似,只能把飞行器相关的飞行数据记录存储,当飞行器发生故障或者失控时,需要回收黑匣子后才能解析并获取所记录的飞行数据信息,使得飞行数据信息获取相对滞后,且需要耗费大量的人力资源寻找黑匣子。在无法回收黑匣子的情况下会对数据信息造成丢失,从而无法解析飞行器出现故障的原因。
[0004]另一方面,由于无人机主要在低空飞行,政府及安全部门需要对无人机进行监管,以保障社会安全。目前,尚无较好的技术手段使得政府及安全部门能够对无人机进行监管和监控。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于解决现有技术中的远程控制终端无法及时获取黑匣子中存储的飞行数据的技术问题,而提供一种能够及时获取黑匣子中存储的飞行数据的飞行数据记录装置。
[0006]本实用新型提出一种飞行数据记录装置,用于无人飞行器,包括:
[0007]控制器,其与无人飞行器的飞行控制器电性连接;
[0008]移动通信模块,其与所述控制器电性连接以使所述控制器将飞行数据输入至所述移动通信模块,使所述移动通信模块通过移动网络向远端设备发送飞行数据。
[0009]所述飞行控制器还包括存储器,所述存储器与所述控制器电性连接。
[0010]所述的飞行数据记录装置,所述控制器包括一第一接口和一第二接口,所述第一接口与所述无人飞行器的飞行控制器的数据输出接口电性连接;所述控制器通过所述第二接口与所述移动通信模块电性连接。
[0011]所述的飞行数据记录装置,所述飞行数据记录装置还包括独立电源模块,所述独立电源模块的放电端分别与所述控制器、所述存储器和所述移动通信模块的供电端电性连接。
[0012]所述的飞行数据记录装置,所述飞行数据记录装置还包括电源管理模块,所述电源管理模块具有一输入端和输出端,所述输入端能够与外接充电电源连接,所述输出端与所述独立电源模块的充电端电性连接。
[0013]所述的飞行数据记录装置,所述飞行数据记录装置还包括一电路板,所述移动通信模块和所述电源管理模块集成在所述电路板中。
[0014]所述的飞行数据记录装置,所述飞行数据记录装置还包括一外壳,所述电路板位于所述外壳内,所述电路板还集成有所述控制器和所述存储器。
[0015]所述的飞行数据记录装置,所述飞行数据记录装置还包括定位模块和飞行数据采集模块,所述定位模块和飞行数据采集模块分别与所述控制器电性连接。
[0016]所述的飞行数据记录装置,定位模块包括GPS (Global Posit1ning System,全球定位系统)定位模块和/或北斗定位模块,所述飞行数据采集模块包括与所述控制器电性连接的角运动检测器、气压温度传感器、地磁传感器和加速度传感器。
[0017]所述的飞行数据记录装置,所述独立电源为锂电池。
[0018]所述的飞行数据记录装置,所述移动通信模块为卫星通信模块或者蜂窝移动通信模块,其中所述蜂窝移动通信模块可以是2G通信模块、3G通信模块、4G通信模块以及使用4G后续演进制式的通信模块中的任一种。
[0019]与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:
[0020]本实用新型的飞行数据记录装置通过控制器与无人飞行器的飞行控制器电性连接并从飞行控制器中获得飞行数据并将发送给移动通信模块,由移动通信模块通过移动网络将飞行数据发送给远端设备,使得处于地面的远端设备可以及时获得飞行数据,以实时掌握无人飞行器的飞行状况。另外,也便于政府及安全部门监控和监管且方便政府及安全部门对无人飞行器进行监管和监控。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型飞行数据记录装置一个实施例的结构方框图;
[0022]图2为本实用新型飞行数据记录装置另一实施例的结构方框图;
[0023]图3为本实用新型飞行数据记录装置较佳实施例的结构方框图。
【具体实施方式】
[0024]为了进一步说明本实用新型的原理和结构,现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
[0025]本实用新型的无人飞行器主要是在低空领域飞行的航空器,其主要由远程遥控设备控制飞行,其被广泛应用于地质勘测、灾害监测、气象探测以及电影拍摄等领域。本实用新型涉及的一种飞行数据记录装置,其设置在该无人飞行器中并与该无人飞行器的飞行控制器电性连接。
[0026]请参看图1,其是本实用新型飞行数据记录装置一个实施例的结构方框图;
[0027]在一个实施例中,所述飞行数据记录装置10,该飞行数据记录装置10用于无人飞行器,其中该飞行数据记录装置10包括:控制器11,其与无人飞行器的飞行控制器20电性连接;
[0028]移动通信模块13,其与所述控制器11电性连接以使所述控制器11将飞行数据输入至所述移动通信模块13,使所述移动通信模块13通过移动网络向远端设备发送飞行数据。
[0029]本实用新型的飞行数据记录装置10通过控制器11与无人飞行器的飞行控制器20电性连接并从飞行控制器20中获得飞行数据并将发送给移动通信模块13,由移动通信模块13通过移动网络将飞行数据发送给远端设备,使得处于地面的远端设备可以及时获得飞行数据,以实时掌握无人飞行器的飞行状况。另外,也便于政府及安全部门监控和监管且方便政府及安全部门对无人飞行器进行监管和监控。
[0030]在另一个实施例中,如图2所述,其为本实用新型飞行数据记录装置另一实施例的结构方框图。该飞行数据记录装置10包括控制器11、存储器12和移动通信模块13。
[0031]控制器11与无人飞行器的飞行控制器20电性连接以从飞行控制器20中获得飞行数据。
[0032]存储器12与控制器11电性连接,优选地,存储器12为Flash存储器。控制器11将从飞行控制器20获得的飞行数据存入存储器12中。该飞行数据包括飞行器的坐标、加速度等飞行物理数据以及飞行器周围的气压和温度等飞行环境数据。保证了无人飞行器发生事故(例如坠机)后,只要回收该飞行数据记录装置,即可从存储器中读取无人飞行器的飞行数据。
[0033]移动通信模块13与控制器11电性连接,控制器11将存储在存储器12中的飞行数据地发送给该移动通信模块13,该移动通信模块11通过移动网络向远端设备发送飞行数据。其中所述控制器11可以定时地将存储在存储器12的飞行数据发送给该移动通信模块13。该移动通信模块13为卫星通信模块或者蜂窝移动通信模块,其中所述蜂窝移动通信模块可以是2G通信模块、3G通信模块、4G通信模块以及使用4G后续演进制式的通信模块中的任一种。具体的,例如,该飞行数据记录装置10可采用2G通信模块中的GPRS (GeneralPacket Rad1 Service,通用分组无线服务)通信或米用3G通信模块的WCDMA (WidebandCode Divis1n Multiple Access,宽带码分多址)通信。
[0034]如图3所示,其为飞行数据记录装置较佳实施例的结构框图。进一步,实用新型飞行数据记录装置还 包括独立电源模块14,该独立电源模块14的放电端分别与控制器11、存储器12和移动通信模块13的供电端电性连接,该独立电源模块可为体积较小的锂电池。该独立电源模块14在无人飞行器损坏的情况下,为控制器11、存储器12和移动通信模块13提供电源,以保证无人飞行器在损坏的情况下该飞行数据记录装置10仍能保持正常工作。
[0035]进一步,控制器11包括一第一接口和一第二接口,第一接口与无人飞行器的飞行控制器20的数据输出接口电性连接以使飞行控制器20获得的飞行数据经由第一接口输入至控制器11。控制器11通过第二接口与移动通信模块13电性连接,控制器11通过第二接口将飞行数据发送给移动通信模块13。
[0036]该第一接口和第二接口可为单工模式、半双工模式或者全双工模式串行通信接口,例如,USB (Universal Serial Bus,通用串行总线)接口、SPI (Serial PeripheralInterface,串行外设接口)接口等。
[0037]进一步,飞行数据记录装置10还包括电源管理模块,电源管理模块具有一输入端和输出端,其输入端能够与外接充电电源连接,其输出端与独立电源模块14的充电端电性连接,从而为独立电源模块14进行充电。
[0038]进一步,所述飞行数据记录装置10还包括一电路板,该移动通信模块13和电源管理模块集成在该电路板中,用于减少该移动通信模块13和电源管理模块所占用的空间。
[0039]进一步,所述飞行数据记录装置10还包括一外壳,上述电路板置于该壳体内,控制器11和存储器12也集成焊接在该电路板上。
[0040]为了能在无人飞行器发生故障时或在无人飞行器不具有飞行控制器时仍能采集到无人飞行器的飞行数据,优先地,如图2所示,在该飞行数据记录装置上设有定位模块15和飞行数据采集模块16,定位模块15和飞行数据采集模块16与控制器11电性连接。当无人飞行器的飞行控制器损坏时,控制器11分别发送定位命令和数据采集命令给定位模块15和飞行数据采集模块16,使定位模块15和飞行数据采集模块16执行定位或数据采集功能并将获得的飞行数据传回控制器11,控制器11再通过第二接口传送给移动通信模块13使通信模块将飞行数据发送至远端设备。
[0041]定位模块15和飞行数据采集模块16均与独立电源模块14电性连接,从而为定位模块15和飞行数据采集模块16提供电源。
[0042]定位模块15包括GPS定位模块和/或北斗定位模块,其用于获得无人飞行器的三维地理位置。
[0043]飞行数据采集模块16包括与控制器11电性连接的角运动检测器、气压温度传感器、地磁传感器和加速度传感器,其用于采集无人飞行器的速度、周围气压、磁感应强度和加速度。
[0044]本实用新型的飞行数据记录装置的工作过程如下:
[0045]首先,控制器通过第一接口实时从飞行控制器中获取无人飞行器的飞行数据,其中飞行数据至少包括无人飞行器的三维地理坐标(经度玮度以及飞行高度)。然后,控制器将获取的飞行数据存入存储器中。无人飞行器在飞行的过程当中,控制器定时地将获取飞行数据通过第二接口发送至移动通信模块,从而使移动通信模块能够利用移动网络向远端设备发送飞行数据。当无人飞行器所在的位置没有覆盖移动网络时(即飞行数据发送失败时),移动通信模块实时检测网络信号,待移动网络信号较好能够可靠传输时,控制器将未发送的飞行数据发至移动通信模块。
[0046]当无人飞行器发生故障导致飞行控制器损坏时,或者在无人飞行器不具备飞行控制器时,控制器通过GPS定位模块或者北斗定位模块获取无人飞行器的三维地理坐标,并通过飞行数据采集模块获取无人飞行器的速度、加速度、周围气压、磁感应强度等飞行数据。
[0047]本实用新型的飞行数据记录装置包括控制器、移动通信模块和存储器,控制器与无人飞行器的飞行控制器电性连接并从飞行控制器中获得飞行数据并将飞行数据存储在存储器中,控制器将存储器中的飞行数据定时发送给移动通信模块,移动通信模块通过移动网络将飞行数据发送给远端设备,使得处于地面的远端设备可以及时获得飞行数据,以实时掌握无人飞行器的飞行状况,另外,也便于政府及安全部门监控和监管且方便政府及安全部门对无人飞行器进行监管和监控。
[0048]此外,本实用新型的飞行数据记录装置还包括定位模块和飞行数据采集模块,使得当飞行器出现故障时,能将飞行数据及时传回远端设备。
[0049]另外,本实用新型的飞行数据记录装置采用独立电源模块供电,使得当无人飞行器损坏时,仍能继续工作。
[0050]以上仅为本实用新型的较佳可行实施例,并非限制本实用新型的保护范围,凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种飞行数据记录装置,用于无人飞行器,其特征在于,包括: 控制器,其与无人飞行器的飞行控制器电性连接;以及 移动通信模块,其与所述控制器电性连接以使所述控制器将飞行数据输入至所述移动通信模块,使所述移动通信模块通过移动网络向远端设备发送飞行数据。2.根据权利要求1所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行控制器还包括存储器,所述存储器与所述控制器电性连接。3.根据权利要求1所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述控制器包括第一接口和第二接口,所述第一接口与所述无人飞行器的飞行控制器的数据输出接口电性连接;所述控制器通过所述第二接口与所述移动通信模块电性连接。4.根据权利要求2所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行数据记录装置还包括独立电源模块,所述独立电源模块分别与所述控制器、所述存储器和所述移动通信模块电性连接。5.根据权利要求4所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行数据记录装置还包括电源管理模块,所述电源管理模块具有一输入端和输出端,所述输入端能够与外接充电电源连接,所述输出端与所述独立电源模块的充电端电性连接。6.根据权利要求5所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行数据记录装置还包括一电路板,所述移动通信模块和所述电源管理模块集成在所述电路板中。7.根据权利要求6所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行数据记录装置还包括一外壳,所述电路板位于所述外壳内,所述电路板还集成有所述控制器和所述存储器。8.根据权利要求1所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述飞行数据记录装置还包括定位模块和飞行数据采集模块,所述定位模块和飞行数据采集模块分别与所述控制器电性连接。9.根据权利要求8所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述定位模块包括GPS定位模块和/或北斗定位模块,所述飞行数据采集模块包括与所述控制器电性连接的角运动检测器、气压温度传感器、地磁传感器和加速度传感器。10.根据权利要求1所述的飞行数据记录装置,其特征在于,所述移动通信模块为卫星通信模块以及蜂窝移动通讯模块中的任一种。
【专利摘要】本实用新型公开了一种飞行数据记录装置,用于无人飞行器,包括:控制器;以及移动通信模块,其与所述控制器电性连接以使所述控制器将飞行数据输入至所述移动通信模块,所述移动通信模块通过移动网络向远端设备发送飞行数据。本实用新型的飞行数据记录装置可使远端设备及时获得飞行数据,以实时掌握无人飞行器的飞行状况,另外,也便于政府及安全部门监控和监管。
【IPC分类】G07C5/08
【公开号】CN204695411
【申请号】CN201520389475
【发明人】肖励, 陈家翔
【申请人】广州快飞计算机科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月5日

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