CN111605710A - 一种大型货运无人机综合管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种大型货运无人机综合管理系统，包括飞行控制管理计算机、舵机控制模块、配电控制器、机载测控单元、地面维护系统、舵机模块、供电模块、方向舵模块、地面指控系统、安全系统、航电系统、应答机和机载气象雷达；航电系统用于信息的测量、采集、传输和监控；飞行控制管理计算机与航电系统通讯连接，用于对航电系统信息进行处理；应答机与飞行控制管理计算机通讯连接，用于与控制塔台联络；安全系统用于飞机飞行安全，安全系统与飞行控制管理计算机通讯连接；机载气象雷达与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞机飞行区域天气状况进行监测。该大型货运无人机综合管理系统，具有安全飞行、稳定性高和操控性优良的效果。

Description

一种大型货运无人机综合管理系统
技术领域
本发明涉及综合管理系统领域，尤其涉及一种大型货运无人机综合管理系统。
背景技术
一些无人机为经过原型机进行无人化研发设计而改成的，突破了有人机改无人机总体设计、飞机-发动机-控制系统匹配、飞机气动参数辨识、全机质量特性测试和系统综合测试等关键技术，具有货运载荷大、续航时间长、起降能力惊人等独特的性能优势，市场前景和商业价值潜力巨大。
而改成后的无人机，其综合管理系统也随之发生改变，为此我们一种大型货运无人机综合管理系统。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种大型货运无人机综合管理系统，本发明设置航电系统，对飞机飞行数据进行采集，并由飞行控制管理计算机进行分析和显示；设置安全系统，使得飞机安全飞行。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提供了一种大型货运无人机综合管理系统，包括飞行控制管理计算机、舵机控制模块、配电控制器、机载测控单元、地面维护系统、舵机模块、供电模块、方向舵模块、地面指控系统、安全系统、航电系统、应答机和机载气象雷达；
航电系统用于信息的测量、采集、传输和监控；飞行控制管理计算机与航电系统通讯连接，用于对航电系统信息进行处理；
应答机与飞行控制管理计算机通讯连接，用于与控制塔台联络；安全系统用于飞机飞行安全，安全系统与飞行控制管理计算机通讯连接；
机载气象雷达与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞机飞行区域天气状况进行监测，并发送至飞行控制管理计算机内处理；飞行控制管理计算机通过舵机控制模块控制舵机模块和方向舵模块；
供电模块通过配电控制器与飞行控制管理计算机连接，用于对飞行控制管理计算机提供电能；
机载指控系统通过机载测控单元对飞行控制管理计算机连接，用于远程操控；
地面维护系统与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞行控制管理计算机中飞机各设备及数据进行检测。
优选的，航电系统包含光纤组合导航单元、天线电高度表、大气数据计算机、垂直陀螺、角速率陀螺、发动机信号采集单元和转载开关。
优选的，安全系统包含地面防撞系统、空中防撞系统和应急定位发射机。
优选的，舵机控制模块包含前部舵机控制器和尾部舵机控制器。
优选的，舵机模块与前部舵机控制器通讯连接；舵机模块由副翼舵机、油门舵机、浆距舵机、高空舵机、刹车压力舵机、刹车分配舵机和汽化器加温舵机。
优选的，方向舵模块包含升降舵机和方向舵机，且方向舵模块包含升降舵机和方向舵机分别与尾部舵机控制器通讯连接。
优选的，供电模块包含发电机和蓄电池；蓄电池与发电机电性连接；蓄电池和发电机分别与配电控制器电性连接。
优选的，地面维护系统包含地面检测单元、维护管理单元和地面电源车；地面检测单元用于对飞行控制管理计算机数据进行检测；维护管理单元用于对车载状态和配件使用详情进行记录和管理；地面电源车用于提供电能。
优选的，地面指控系统由地面测控终端、地面指控计算机、差分GPS电台、指令键盘和地面遥感；指令键盘、地面测控终端和地面遥感均与地面指控计算机通讯连接；地面测控终端与机载测控单元通讯连接。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
(1)具有高精准和高可靠性的效果；
(2)具有提高起降端的安全性和提升系统安全性；
(3)利于推广，具有广泛的市场前景。
附图说明
图1为本发明提出的一种大型货运无人机综合管理系统的结构示意图。
图2为本发明提出的一种大型货运无人机综合管理系统的细化示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-2所示，本发明提出的一种大型货运无人机综合管理系统，包括飞行控制管理计算机、舵机控制模块、配电控制器、机载测控单元、地面维护系统、舵机模块、供电模块、方向舵模块、地面指控系统、安全系统、航电系统、应答机和机载气象雷达；
航电系统用于信息的测量、采集、传输和监控；飞行控制管理计算机与航电系统通讯连接，用于对航电系统信息进行处理；
应答机与飞行控制管理计算机通讯连接，用于与控制塔台联络；安全系统用于飞机飞行安全，安全系统与飞行控制管理计算机通讯连接；
机载气象雷达与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞机飞行区域天气状况进行监测，并发送至飞行控制管理计算机内处理；飞行控制管理计算机通过舵机控制模块控制舵机模块和方向舵模块；
供电模块通过配电控制器与飞行控制管理计算机连接，用于对飞行控制管理计算机提供电能；
机载指控系统通过机载测控单元对飞行控制管理计算机连接，用于远程操控；
地面维护系统与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞行控制管理计算机中飞机各设备及数据进行检测。
在一个可选的实施例中，航电系统包含光纤组合导航单元、天线电高度表、大气数据计算机、垂直陀螺、角速率陀螺、发动机信号采集单元和转载开关。
在一个可选的实施例中，安全系统包含地面防撞系统、空中防撞系统和应急定位发射机。
在一个可选的实施例中，舵机控制模块包含前部舵机控制器和尾部舵机控制器。
在一个可选的实施例中，舵机模块与前部舵机控制器通讯连接；舵机模块由副翼舵机、油门舵机、浆距舵机、高空舵机、刹车压力舵机、刹车分配舵机和汽化器加温舵机。
在一个可选的实施例中，方向舵模块包含升降舵机和方向舵机，且方向舵模块包含升降舵机和方向舵机分别与尾部舵机控制器通讯连接。
在一个可选的实施例中，供电模块包含发电机和蓄电池；蓄电池与发电机电性连接；蓄电池和发电机分别与配电控制器电性连接。
在一个可选的实施例中，地面维护系统包含地面检测单元、维护管理单元和地面电源车；地面检测单元用于对飞行控制管理计算机数据进行检测；维护管理单元用于对车载状态和配件使用详情进行记录和管理；地面电源车用于提供电能。
在一个可选的实施例中，地面指控系统由地面测控终端、地面指控计算机、差分GPS电台、指令键盘和地面遥感；指令键盘、地面测控终端和地面遥感均与地面指控计算机通讯连接；地面测控终端与机载测控单元通讯连接。。
需要说明的是，光纤组合导航单元：为提供飞机的三轴姿态、三轴角速率、三轴加速度、三轴速度、经纬度和高度等信息，为关键传感器设备；无线电高度表：测量飞机离地面的高度，是起降阶段飞机离地高度以及接地/离地判断的重要参考依据，用于提高起降段的安全性；垂直陀螺：测量飞机的俯仰角和滚转角。飞行姿态对飞行安全至关重要，使用垂直陀螺的姿态作为备份信号，提升系统安全性；角速率陀螺：测量飞机的三轴角速率。飞行角速率对飞行稳定性十分重要，使用角速率陀螺的三轴角速率作为备份信号，提升系统可靠性；轮载开关：起降段的触地与离地的判断极其重要，轮载开关是判断机轮触地与否的重要信号，可提升触地与离地判断的可靠性，无线电高度、差分GPS高度和轮载开关共同确保触地与离地的判断的准确性。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，包括飞行控制管理计算机、舵机控制模块、配电控制器、机载测控单元、地面维护系统、舵机模块、供电模块、方向舵模块、地面指控系统、安全系统、航电系统、应答机和机载气象雷达；
航电系统用于信息的测量、采集、传输和监控；飞行控制管理计算机与航电系统通讯连接，用于对航电系统信息进行处理；
应答机与飞行控制管理计算机通讯连接，用于与控制塔台联络；安全系统用于飞机飞行安全，安全系统与飞行控制管理计算机通讯连接；
机载气象雷达与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞机飞行区域天气状况进行监测，并发送至飞行控制管理计算机内处理；飞行控制管理计算机通过舵机控制模块控制舵机模块和方向舵模块；
供电模块通过配电控制器与飞行控制管理计算机连接，用于对飞行控制管理计算机提供电能；
机载指控系统通过机载测控单元对飞行控制管理计算机连接，用于远程操控；
地面维护系统与飞行控制管理计算机通讯连接，用于对飞行控制管理计算机中飞机各设备及数据进行检测。
2.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，航电系统包含光纤组合导航单元、天线电高度表、大气数据计算机、垂直陀螺、角速率陀螺、发动机信号采集单元和转载开关。
3.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，安全系统包含地面防撞系统、空中防撞系统和应急定位发射机。
4.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，舵机控制模块包含前部舵机控制器和尾部舵机控制器。
5.根据权利要求4所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，舵机模块与前部舵机控制器通讯连接；舵机模块由副翼舵机、油门舵机、浆距舵机、高空舵机、刹车压力舵机、刹车分配舵机和汽化器加温舵机。
6.根据权利要求4所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，方向舵模块包含升降舵机和方向舵机，且方向舵模块包含升降舵机和方向舵机分别与尾部舵机控制器通讯连接。
7.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，供电模块包含发电机和蓄电池；蓄电池与发电机电性连接；蓄电池和发电机分别与配电控制器电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，地面维护系统包含地面检测单元、维护管理单元和地面电源车；地面检测单元用于对飞行控制管理计算机数据进行检测；维护管理单元用于对车载状态和配件使用详情进行记录和管理；地面电源车用于提供电能。
9.根据权利要求1所述的一种大型货运无人机综合管理系统，其特征在于，地面指控系统由地面测控终端、地面指控计算机、差分GPS电台、指令键盘和地面遥感；指令键盘、地面测控终端和地面遥感均与地面指控计算机通讯连接；地面测控终端与机载测控单元通讯连接。
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