資源描述：
《小型無人機(jī)自駕儀傳感器子系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號(hào):20051164碩士學(xué)位論文類別:全日制碩士研究生題目：小型無人機(jī)自駕儀傳感器子系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)英文題目：ResearchandDesignofSensorSubsystemofAutoPilotforUnmannedAerialVehicle研究生：烏仁格日樂學(xué)科名稱：計(jì)算機(jī)應(yīng)用指導(dǎo)教師：李健教授二○○九年五月摘要小型無人機(jī)正在得到日益廣泛的應(yīng)用，其飛行控制技術(shù)也已成為國(guó)內(nèi)外的研究應(yīng)用熱點(diǎn)。高度、空速、姿態(tài)以及位置、航向等信息是小型無人機(jī)飛行控制的重要參
2、數(shù)，研究這些參數(shù)的采集與數(shù)據(jù)處理所涉及的關(guān)鍵技術(shù)問題和硬件軟件設(shè)計(jì)方法，對(duì)小型無人機(jī)飛控系統(tǒng)的工程研發(fā)和實(shí)際應(yīng)用有著重要意義。本文論述了國(guó)內(nèi)外小型無人機(jī)及飛控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀和自駕儀典型產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)。深入分析研究了滿足小型無人機(jī)應(yīng)用需求的傳感器子系統(tǒng)的基本功能結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)方案、各關(guān)鍵飛行參數(shù)的數(shù)據(jù)采集與處理方法，著重討論了氣壓高度和空速的測(cè)量與計(jì)算原理、傳感器選型、影響測(cè)量精度的因素及解決途徑等關(guān)鍵技術(shù)問題。論文詳細(xì)論述了一個(gè)滿足實(shí)際應(yīng)用需求的小型無人機(jī)傳感器子系統(tǒng)的方案、設(shè)計(jì)思想和設(shè)
3、計(jì)過程。系統(tǒng)以高性能混合信號(hào)微控制器C8051F121為核心；通過集成壓力傳感器MPXA4115A、SM5852和集成溫度傳感器AD592CN獲得空氣靜壓、動(dòng)壓和氣溫，處理后得到氣壓高度和空速；通過μbloxLEA-5SGPS模塊獲得地速和位置數(shù)據(jù)；通過慣性測(cè)量單元ADIS16354獲取俯仰、滾轉(zhuǎn)等姿態(tài)信息。處理后的數(shù)據(jù)可通過SMBus傳輸給飛行控制子系統(tǒng)作為控制參數(shù)，并封裝成遙測(cè)數(shù)據(jù)包通過UART經(jīng)無線數(shù)傳電臺(tái)發(fā)往地面站。論文對(duì)各測(cè)量采集單元傳感器或模塊的接口電路設(shè)計(jì)問題，以及模擬量數(shù)據(jù)采集與處
4、理程序、GPS數(shù)據(jù)包的接收與數(shù)據(jù)提取程序、GCS遙測(cè)數(shù)據(jù)包的格式及發(fā)送控制程序和GCS遙控命令接收程序的設(shè)計(jì)思想和程序流程做了詳細(xì)論述。并設(shè)計(jì)了整體電路圖和PCB圖。關(guān)鍵詞：小型無人機(jī)；氣壓高度；空速；慣性測(cè)量單元AbstractSmallUAVisbeingwideusedincreasingly,anditsflightcontroltechnologyhasalsobecomearesearchapplicationhotathomeandabroad.Height,airspeed,pos
5、ture,position,andcourseinformationsareimportantparametersofflightcontrolinsmallUAV.Studyingthekeytechnicalofcollectingandprocessingtheseparameteranddesignmethodologyofhardwareandsoftware,whichisgreatsignificanceforengineeringresearchandpracticalapplic
6、ationinsmallUAVFlightControlsystems.PaperdiscussedtechnologyapplicationanddevelopmentstatusofsmallUAVandflightcontrolsystem,andtechnicalcharacteristicsoftypicalproducts.ItdepthanalyzedapplicationstomeettheneedsofsmallUAVsensorsubsystem’sbasicfunctions
7、structure,realizationprogram,andthekeyflightdata’scollectionandprocessingmethods.Paperfocusedonthealtitudeandairspeedpressuremeasurementandcalculationprinciple,selectionsensortype,thefactorsthataffectthemeasurementaccuracyandthekeytechnicalofsolutionp
8、roblems.Paperdiscussedindetailsolutions,designthinkinganddesignprocessofasmallUAVsensorsubsystemwhichmeettheneedstopracticalapplication.Thesystemusedhigh-performancemixed-signalmicrocontrollerC8051F121asthecore.Itgetsstaticpressure,dynamicpres
