CN111710141A - 一种基于arduino无人机蓝牙无线调试系统及调试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于arduino无人机蓝牙无线调试系统及调试方法，属于无人机应用技术领域。本发明调试系统包括调试上位机及无人机，其中，所述调试上位机及无人机分别设有用于无线通信的蓝牙通信模块，所述调试上位机设有串口调试助手，用于通过arduino IDE上传调试程序，并通过蓝牙串口，控制无人机起飞及工作模式，在无人机进入飞行调试模式时，能够打印输出无人机的运行数据，本发明还提供一种调试方法。本发明的有益效果为：调试方便，无人机和调试人员的安全性大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及无人机应用技术领域，尤其涉及一种基于arduino无人机蓝牙无线调试系统及调试方法。
背景技术
目前无人机方案中调试中，大多使用的是USB有线调试，在无人机起飞时使用USB连接的话极其不方便，另外，在调试无人机的过程中需要实时监控无人机的姿态角和MPU传感器的输出值。而在实际调试中用USB转串口模块连接电脑，显然是不合理的，因为无人机起飞时，空心杯的转速很大，很容易对调试人员人员造成威胁。这就急需要无线调试输出数据，从而可以实现在无人机飞在空中时输出数据，提供给使用者调试程序。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供一种基于arduino无人机蓝牙无线调试系统及调试方法。
本发明基于arduino无人机蓝牙无线调试系统包括调试上位机及无人机，其中，所述调试上位机及无人机分别设有用于无线通信的蓝牙通信模块，所述调试上位机设有串口调试助手，用于通过arduino IDE上传调试程序，并通过蓝牙串口，控制无人机起飞及工作模式，在无人机进入飞行调试模式时，能够打印输出无人机的运行数据。
本发明作进一步改进，所述无人机还包括主控模块、电源模块、与主控模块输出端相连的驱动模块和由驱动模块驱动的电机，其中，所述电源模块为整个无人机供电，所述主控模块还与蓝牙通信模块相连。
本发明作进一步改进，所述主控模块的主控芯片为Atmega328P，蓝牙通信模块为JDY-33。
本发明作进一步改进，所述电源模块包括锂电池、升压模块和降压模块，其中，锂电池3.7V供电，通过升压模块升压到5V给主控芯片供电，所述降压模块输出端用于给蓝牙通信模块供电，驱动模块采用IRLML2502 MOS管作为驱动，驱动空心杯电机。
本发明作进一步改进，所述无人机飞行调试时通过蓝牙串口打印无人机程序到调试上位机的串口调试助手上。
本发明作进一步改进，所述蓝牙通信模块用WIFI、ZigBee或LoRa无线通信模块替代。
本发明还提供一种采用所述基于arduino无人机蓝牙无线调试系统实现的调试方法，包括如下步骤：
S1：开始，调试上位机和无人机蓝牙配对；
S2：如果配对成功，调试上位机通过arduino IDE上传调试程序；
S3：调试上位机的串口调试助手打印输出无人机的运行数据，。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过蓝牙通信可以控制无人机起飞，并在飞行过程中实时对无人机进行调试，并打印输出无人机上传感器的数据，调试方便，并且避免了对调试人员的安全造成的威胁。
附图说明
图1为本发明调试方法流程图；
图2为本发明一实施例打印的无人机的运行数据。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明基于arduino无人机蓝牙无线调试系统包括调试上位机及无人机，其中，所述调试上位机及无人机分别设有用于无线通信的蓝牙通信模块，所述调试上位机设有串口调试助手，用于通过arduino IDE(arduino产品的软件编译环境)上传调试程序，并通过蓝牙串口，控制无人机起飞及工作模式，在无人机进入飞行调试模式时，能够打印输出无人机的运行数据。当然，本发明也可以采用其他的无线通信模块调试，比如WIFI、ZigBee或LoRa无线通信模块等等。所述arduino为一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。Arduino能够通过各种传感器来感知无人机的运行状态，并通过控制电机等装置反馈，修改无人机的运行状态，因此，非常适用于无人机的调试。
本发明提供一对一的蓝牙通信，调试上位机采用便携式电脑，通过蓝牙连接无人机，具有以下优点：
1、连接稳定，通信距离有10m，可以相对安全的进行无人机飞行调试；
2、通过串口调试助手发送PID值，方便编程调试。
本例无人机中主控芯片为Atmega328P为主控模块，蓝牙通信模块为JDY-33，整个系统由锂电池3.7V供电，通过LTC3200ES6升压到5V给atmega328P供电，使用AMS1117-3.3V降压芯片给蓝牙模块供电，电机驱动使用IRLML2502 MOS管做为驱动空心杯电机。上传程序时可以用蓝牙，无人机飞行调试时可以使用蓝牙串口打印无人机程序到电脑串口调试助手上。
本发明的调试方法，包括如下步骤：
S1：开始，电脑通过Arduino IDE编写无人机的程序后，电脑和无人机进行蓝牙配对；
S2：如果配对成功，通过电脑连接无人机的蓝牙设备Contshine_fly01，选择对应的串口号，即可上传无人机程序；
S3：电脑的串口调试助手打开对应的蓝牙串口号，可以打印PID(比例P、积分I和微分P)、MPU传感器的值，如图2所示。
本例在调试完成后，发送指令让无人机进入正常工作模式，此外，电脑也可以通过串口发送指令控制无人机启动，停止等功能。
本发明通过蓝牙通信可以控制无人机起飞，并在飞行过程中实时对无人机进行调试，在无人机调试状态时，在电脑的串口调试助手上可以实时监控数据；此外，通过无线的方式上传程序，能够提高无人机调试的安全性和便捷性。调试方便，并且避免了对调试人员的安全造成的威胁。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：包括调试上位机及无人机，其中，所述调试上位机及无人机分别设有用于无线通信的蓝牙通信模块，所述调试上位机设有串口调试助手，用于通过arduino IDE上传调试程序，并通过蓝牙串口，控制无人机起飞及工作模式，在无人机进入飞行调试模式时，能够打印输出无人机的运行数据。
2.根据权利要求1所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：所述无人机还包括主控模块、电源模块、与主控模块输出端相连的驱动模块和由驱动模块驱动的电机，其中，所述电源模块为整个无人机供电，所述主控模块还与蓝牙通信模块相连。
3.根据权利要求2所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：所述主控模块的主控芯片为Atmega328P，蓝牙通信模块为JDY-33。
4.根据权利要求3所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：所述电源模块包括锂电池、升压模块和降压模块，其中，锂电池3.7V供电，通过升压模块升压到5V给主控芯片供电，所述降压模块输出端用于给蓝牙通信模块供电，驱动模块采用IRLML2502MOS管作为驱动，驱动空心杯电机。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：所述无人机飞行调试时通过蓝牙串口打印无人机程序到调试上位机的串口调试助手上。
6.根据权利要求1-4任一项所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统，其特征在于：所述蓝牙通信模块用WIFI、ZigBee或LoRa无线通信模块替代。
7.一种采用权利要求1-5任一项所述的基于arduino无人机蓝牙无线调试系统实现的调试方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：开始，调试上位机和无人机蓝牙配对；
S2：如果配对成功，调试上位机通过arduino IDE上传调试程序；
S3：调试上位机的串口调试助手打印输出无人机的运行数据。
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