CN110535457A - 一种无人机飞控冗余的切换电路 - Google Patents

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南爱华
李明富
邹慧
齐如海
李振宇
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00—Safety arrangements
    • G05B9/02—Safety arrangements electric
    • G05B9/03—Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明公开了一种无人机飞控冗余的切换电路，包括无人机主体、主飞控和冗余飞控，所述主飞控和冗余飞控安装在无人机主体上，所述主飞控和冗余飞控上均安装有控制切换电路的引脚，所述无人机主体上安装有控制器，所述控制器通过逻辑门电路电性连接有寄存器。本发明通过主飞控和冗余飞控的控制信号，控制逻辑门电路，逻辑门电路使能或失能传递到寄存器，从而达到控制信号输出切换的目的，主飞控和冗余飞控的冗余切换可以最大程度保证无人机的安全性。

Description

一种无人机飞控冗余的切换电路
技术领域
本发明属于无人机通信技术领域，具体涉及一种无人机飞控冗余的切换电路。
背景技术
随着无人机行业的飞速发展，无人机的功能越来越强大。无人机肩负着地面监测、目标跟踪等任务，因其自身具备体积小、灵活性强等优点，在军事、民用领域扮演着极为重要的角色。而无人机飞控是无人机的核心，单一飞控在使用时，在飞行途中遇到飞控故障时，会导致无人机不能正常运行，不能够在突发情况下对无人机的正常飞行提供有力保障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人机飞控冗余的切换电路，通过该，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无人机飞控冗余的切换电路，包括无人机主体、主飞控和冗余飞控，所述主飞控和冗余飞控安装在无人机主体上，所述主飞控和冗余飞控上均安装有控制切换电路的引脚，所述无人机主体上安装有控制器，所述控制器通过逻辑门电路电性连接有寄存器。
优选的，所述主飞控上安装的引脚设置有两组，所述冗余飞控上安装的引脚设置有两组，且引脚呈阶梯式排布在主飞控和冗余飞控上。
优选的，两组所述引脚分别设置为高电平输出和低电平输出。
优选的，所述逻辑门电路包括异或门、非门和与门。
优选的，所述寄存器上分别安装有使能引脚和失能引脚，且为TTL电平，所述寄存器的型号为TXS0108。
优选的，所述切换电路设置为纯逻辑门电路。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过飞控MCU的控制信号，控制逻辑门电路，逻辑门电路使能或失能寄存器，从而达到控制信号输出切换的目的，主飞控和冗余飞控的冗余切换可以最大程度保证无人机的安全性。
附图说明
图1为本发明主飞控和冗余飞控的切换原理框图；
图2为本发明主飞控和冗余飞控的电路原理图；
图3为本发明逻辑切换电路图；
图4为本发明寄存器的原理图。
图中：1、与门；2、主飞控；3、冗余飞控；4、寄存器；5、异或门；6、非门。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，图1为本发明无人机飞控冗余的切换方法的原理框图。一种无人机飞控冗余的切换电路，包括无人机主体、主飞控2和冗余飞控3，所述主飞控2和冗余飞控3安装在无人机主体上，所述主飞控2和冗余飞控3上均安装有控制切换电路的引脚，所述无人机主体上安装有控制器，所述控制器通过逻辑门电路电性连接有寄存器4；所述主飞控2上安装的引脚设置有两组，所述冗余飞控3上安装的引脚设置有两组，且引脚呈阶梯式排布在主飞控2和冗余飞控3上；两组所述引脚分别设置为高电平输出和低电平输出；所述逻辑门电路包括异或门5、非门6和与门1；所述寄存器4上分别安装有使能引脚和失能引脚，且为TTL电平，所述寄存器的型号为TXS0108；所述切换电路设置为纯逻辑门电路，保证切换稳定性。
图2-4所示切换电路和原理图，逻辑门电路包括两个异或门5，一个非门6，一个与门1，当主飞控1正常工作时，主飞控1控制的异或门5输出高电平，连接主飞控1的寄存器4使能，主飞控1信号输出，与此同时，非门6将该异或门5的输出信号转为低电平，此时无论冗余飞控2输出的电平是高还是低，经过与门1之后，输出的一定是低电平，与冗余飞控2相连的寄存器失能。当主飞控1不能正常工作，此时主飞控1的两个引脚同时置高或置低，与主飞控1相连的异或门5输出均为低电平，经非门6之后转成高电平，此时，冗余飞控2相连的异或门5输出高电平，与门1输出高电平，与冗余飞控2相连的寄存器4使能，冗余飞控2输出信号，完成切换。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种无人机飞控冗余的切换电路，包括无人机主体、主飞控(2)和冗余飞控(3)，其特征在于：所述主飞控(2)和冗余飞控(3)安装在无人机主体上，所述主飞控(2)和冗余飞控(3)上均安装有控制切换电路的引脚，所述无人机主体上安装有控制器，所述控制器通过逻辑门电路电性连接有寄存器4。
2.根据权利要求1所述的一种无人机飞控冗余的切换电路，其特征在于：所述主飞控(2)上安装的引脚设置有两组，所述冗余飞控(3)上安装的引脚设置有两组，且引脚呈阶梯式排布在主飞控(2)和冗余飞控(3)上。
3.根据权利要求1所述的一种无人机飞控冗余的切换电路，其特征在于：两组所述引脚分别设置为高电平输出和低电平输出。
4.根据权利要求1所述的一种无人机飞控冗余的切换电路，其特征在于：所述逻辑门电路包括异或门(5)、非门(6)和与门(1)。
5.根据权利要求1所述的一种无人机飞控冗余的切换电路，其特征在于：所述寄存器4上分别安装有使能引脚和失能引脚，且为TTL电平，所述寄存器的型号为TXS0108。
6.根据权利要求1所述的一种无人机飞控冗余的切换电路，其特征在于：所述切换电路设置为纯逻辑门电路。
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