CN102799175B - 一种无人机系统快速检测装置及检测方法 - Google Patents

一种无人机系统快速检测装置及检测方法 Download PDF

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本发明公开了一种无人机系统快速检测装置及检测方法，用于对无人机进行有线链路、无线链路和在线监视检测包括：检测主机和综合测试数字电源，所述检测主机具有模式切换开关，所述模式切换开关具有第一测试档位、第二测试档位和第三测试档位，通过选择模式切换开关的测试档位和检测主机的连接，实现对无人机的有线链路检测、无线链路检测和在线监视监测。采用本发明解决了无人机的测试时间长、测试工具繁多以及覆盖性不全的问题，通过一台检测主机完成了对无人机有线链路、无线链路和在线监视监测的检测。

Description

一种无人机系统快速检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及一种无人机系统快速检测装置及检测方法。
背景技术
无人机在军事和民用等诸多领域中正在发挥着越来越重要的作用，但是至今仍未获得广泛的应用，这主要是由于在无人机研制设计和使用方面存在诸多技术难点尚有待突破。实践表明，无人机作为一种频繁使用的高风险的飞行器，可靠性是人们目前最关心的问题之一。无人机在发射放飞前，必须快速的对机载航电设备及测控链路的状态进行检测，判断是否具备放飞状态，并将故障定位于现场可更换单元LRU，从而避免飞行事故的发生，也保证了无人机及时的执行任务。如果对机载航电设备进行逐个检测，不但浪费较长的时间，而且还需要携带繁杂的测试工具，严重影响任务的执行。
现有的测试方法通常有两种：一种是通过地面站发送或接收遥控遥测数据进行判断，该方法由于无人机测控链路的带宽有限，不可能将设备的全部状态数据下传到地面站，因此测试的覆盖性不全面，同时也不便于对故障进行定位；另一种是通过无人机的地测口发送或接收遥控遥测数据，对无人机的状态进行检测，该方法虽然摆脱了链路带宽的限制，可以获得更多的状态数据，但是由于与地面站分离，不能检测链路的状态是否正常。
发明内容
本发明的技术解决问题是：针对现有技术的不足，提供了一种无人机系统快速检测装置及检测方法，解决了无人机的测试时间长、测试工具繁多以及覆盖性不全的问题，通过一台检测主机完成了对无人机有线链路、无线链路和在线监视监测的检测。
本发明的技术解决方案是：
一种无人机系统快速检测装置，用于对无人机进行有线链路、无线链路和在线监视检测，包括：检测主机和综合测试数字电源，所述检测主机具有模式切换开关，所述模式切换开关具有第一测试档位、第二测试档位和第三测试档位，
当模式切换开关置于第一测试档位时，检测主机通过检测线缆与飞控计算机相连，综合测试数字电源为无人机机载航电设备供电，检测主机向飞控计算机发送遥控指令，同时接收飞控计算机返回的遥测数据，对无人机进行有线链路检测；
当模式切换开关置于第二测试档位时，检测主机通过检测线缆连接于测控收发组合的数据通讯口；检测主机产生遥测数据，并通过测控收发组合发送到地面站，同时所述检测主机通过检测线缆读取测控收发组合接收的遥控指令；对无人机进行无线链路检测；
当模式切换开关置于第三测试档位，检测主机通过检测线缆连接于测控收发组合的数据通讯口和无人机机载线缆的通讯接口，无人机通过机载线缆为测控收发组合和机载航电设备供电，检测主机在无人机正常工作状态下，接收无人机的遥测数据和遥控指令，对无人机进行在线监视监测。
本发明所述采用上述装置的无人机快速检测方法，包括：有线链路检测步骤、无线链路检测步骤和在线监视监测步骤，
在所述有线链路检测步骤中，
(11)断开无人机飞控计算机与测控收发组合间的通讯及供电连接；利用综合测试数字电源通过无人机的外供电口为无人机机载航电设备供电；
(12)将飞控计算机与检测主机连接，并向检测主机发送遥测数据；
(13)检测主机向飞控计算机发送遥控指令，并接收飞控计算机返回的遥测数据；
(14)检测主机根据无人机对遥控指令的执行情况和遥测数据的判读完成有线链路检测；
在无线链路检测步骤中，
(21)断开机载飞控计算机与测控收发组合间的通讯连接；连接无人机向测控收发组合的供电；
(22)将测控收发组的通讯口与检测主机连接；
(23)检测主机产生遥测数据，并利用测控收发组合通过测控链路发送到地面站；同时，检测主机利用测控收发组合接收由地面站通过测控链路发送的遥控指令，完成无线链路检测；
在线监视监测步骤中：
(31)机载飞控计算机与测控收发组合相连；测控收发组合通过无人机进行供电；
(32)检测主机连接于测控收发组合的数据通讯口和无人机机载线缆的通讯接口；
(33)在无人机工作过程中，检测主机实时接收无人机的遥测数据和遥控指令，对无人机进行在线监视监测。
本发明与现有技术相比，通过采用一台检测主机实现了对无人机的有线链路检测、无线链路检测和在线监视监测的多种检测模式，从而克服了只采用一方法检测时覆盖不全面的缺点，极大的提高了无人机系统的测试覆盖性。在各检测模式下，通过检测主机所需要连接的检测线缆较少，因此，便于使用，检测环境搭建方便，能够在无人机发射前快速搭建检测环境。并且，在本发明中对检测主机的硬件要求较低，通过一个模式切换开关，即可实现对不同检测模式的切换，降低了检测主机的成本。
附图说明
图1为本发明装置连接示意图。
具体实施方式
下面就结合附图对本发明做进一步介绍。
如图1所示，本发明实施例包括：检测主机、飞控计算机、测控收发组合、综合测试数字电源和地面站。其中，检测主机中又包括模式切换开关，通过设置模式切换开关的三个测试档位，可使得检测主机分别对无人机进行有线链路检测、无线链路检测和在线监视监测。
在进行有线链路检测时，模式切换开关调至第一测试档位，断开飞控计算机和测控收发组合之间的通讯连接，断开无人机向测控收发组合的供电。将检测主机连接至飞控计算机的数据通讯口，利用综合测试数字电源为无人机机载航电设备供电。在进行有线链路检测时，通过检测主机向飞控计算机发送遥控指令，同时接收飞控计算机返回的遥测数据。一方面，检测主机可以发送遥控指令检查舵机、夜航灯以及对各遥控指令的执行情况，从而判断设备是否故障，如夜航灯不亮、舵机抖动以及运动方向错误等。另一方面，通过判断接收到的遥测数据，可以对传感器的状态进行判断，如气压高度是否跳变、俯仰角滚转角是否跳变等。
在进行无线链路检测时，模式切换开关调至第二测试档位，断开无人机飞控计算机与测控收发组合间的连接，连接无人机向测控收发组合的供电以及检测主机与测控收发组合的通讯连接。检测主机产生遥测数据，并利用测控收发组合通过测控链路发送到地面站；同时，检测主机利用测控收发组合接收由地面站通过测控链路发送的遥控指令，这样既可以检测测控收发组合是否故障，又可检测对地面站各席位间的通讯进行检测。
在进行在线监视监测时，模式切换开关调至第三测试档位，无人机飞控计算机与测控收发组合相连，测控收发组合通过无人机进行供电。检测主机连接于测控收发组合的数据通讯口和飞控计算机遥控遥测的通讯接口。检测主机可以在不影响无人飞机正常工作状态的情况下，实时在线接收链路中的遥控指令和遥测数据，实现对无人机进行在线监视监测。
实施例
飞控计算机与测控收发组合通过RS422通讯，检测主机的主板指标为主频1.6GHz，内存为1G，另外检测主机内含电池，电池供电可达半小时以上，模式切换开关为可控继电器，综合测试数字电源给无人机的供电为28V，并且能够给机载电池(24V/4500mAh)充放电以及检测电池的质量，地面站由飞行控制席位、系统监控席位、载荷席位和情报处理席位组成。
(1)进行有线链路检测时，能够对飞控计算机、舵机、垂直陀螺、磁航向传感器、气压高度空速传感器、GPS以及组合导航设备进行检测；
(2)进行无线链路检测时，能够对测控收发组合、功放、双工器以及地面站进行检测；
(3)进行在线监视时能够对整机的状态进行检测；
本发明未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。

Claims (2)

1.一种无人机系统快速检测装置，用于对无人机进行有线链路、无线链路和在线监视检测，其特征在于，包括：检测主机和综合测试数字电源，所述检测主机具有模式切换开关，所述模式切换开关具有第一测试档位、第二测试档位和第三测试档位，
当模式切换开关置于第一测试档位时，检测主机通过检测线缆与飞控计算机相连，综合测试数字电源为无人机机载航电设备供电，检测主机向飞控计算机发送遥控指令，同时接收飞控计算机返回的遥测数据，对无人机进行有线链路检测；
当模式切换开关置于第二测试档位时，检测主机通过检测线缆连接于测控收发组合的数据通讯口；检测主机产生遥测数据，并通过测控收发组合发送到地面站，同时所述检测主机通过检测线缆读取测控收发组合接收的遥控指令；对无人机进行无线链路检测；
当模式切换开关置于第三测试档位，检测主机通过检测线缆连接于测控收发组合的数据通讯口和无人机机载线缆的通讯接口，无人机通过机载线缆为测控收发组合和机载航电设备供电，检测主机在无人机正常工作状态下，接收无人机的遥测数据和遥控指令，对无人机进行在线监视监测。
2.一种采用权利要求1所述装置的无人机快速检测方法，其特征在于，包括：有线链路检测步骤、无线链路检测步骤和在线监视监测步骤，
在所述有线链路检测步骤中，
(11)断开无人机飞控计算机与测控收发组合间的通讯及供电连接；利用综合测试数字电源通过无人机的外供电口为无人机机载航电设备供电；
(12)将飞控计算机与检测主机连接，并向检测主机发送遥测数据；
(13)检测主机向飞控计算机发送遥控指令，并接收飞控计算机返回的遥测数据；
(14)检测主机根据无人机对遥控指令的执行情况和遥测数据的判读完成有线链路检测；
在无线链路检测步骤中，
(21)断开机载飞控计算机与测控收发组合间的通讯连接；连接无人机向测控收发组合的供电；
(22)将测控收发组合的通讯口与检测主机连接；
(23)检测主机产生遥测数据，并利用测控收发组合通过测控链路发送到地面站；同时，检测主机利用测控收发组合接收由地面站通过测控链路发送的遥控指令，完成无线链路检测；
在线监视监测步骤中：
(31)机载飞控计算机与测控收发组合相连；测控收发组合通过无人机进行供电；
(32)检测主机连接于测控收发组合的数据通讯口和无人机机载线缆的通讯接口；
(33)在无人机工作过程中，检测主机实时接收无人机的遥测数据和遥控指令，对无人机进行在线监视监测。
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