CN206775539U - 基于物联网的多链路无人机群体系统 - Google Patents

基于物联网的多链路无人机群体系统 Download PDF

Info

Publication number
CN206775539U
CN206775539U CN201720524674.0U CN201720524674U CN206775539U CN 206775539 U CN206775539 U CN 206775539U CN 201720524674 U CN201720524674 U CN 201720524674U CN 206775539 U CN206775539 U CN 206775539U
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned plane
zigbee
things
internet
multilink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201720524674.0U
Other languages
English (en)
Inventor
薛萍
张爽爽
王宏民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin University of Science and Technology
Original Assignee
Harbin University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin University of Science and Technology filed Critical Harbin University of Science and Technology
Priority to CN201720524674.0U priority Critical patent/CN206775539U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN206775539U publication Critical patent/CN206775539U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的多链路无人机群体系统，该系统由主控器、服务器、无人机群体以及手持移动终端四部分构成。机载ZigBee路由模块的无人机群采用无节点的网状拓扑结构进行组网，该组网方法能有效的防止无人机群体中任意一架无人机与地面站失去联系造成的无人机失联问题，可以有效的提高机群的安全性。本实用新型能够通过手持移动终端为载体实现：实时显示无人机采集的数据信息、对无人机进行智能控制、数据查询等功能。该发明与时俱进做到了“一机在手，掌控所有”的能力。

Description

基于物联网的多链路无人机群体系统
技术领域
本发明涉及无人机、ZigBee无线传感器网络、一种单片机、传感器、无线网络、安卓、C语言、Java语言等相关技术，属于嵌入式物联网应用技术领域。
背景技术
近几年来，无人机（Unmanned Aerial Vehicle，简称UAV）在军事和民用上都得到了快速发展。因此研究无人机间可靠实时的数据链通信已成为了人们关注的焦点。数据链是UAV系统的重要组成部分，用于完成对UAV的遥控、遥测、跟踪定位及数据信息的传输。数据链技术与其他通信方式相比，具有传输速率快、误码率低、抗干扰能力强等有点，将其作为UAV间的通信手段可达到可靠、安全、高效的效果。数据链已成为当今国内外UAV通信的发展趋势。
物联网技术在我国也是蓬勃发展自从2009年8月温家宝总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注。
将无人机和物联网技术结合是迎合时代的发展潮流。
发明内容
以安卓手机为主要载体，结合嵌入式、无人机以及ZigBee无线传感器网络技术，为用户提供实时显示无人机采集的数据信息、对无人机进行智能控制、数据查询等功能。实现了无人机群的安全性，可靠性。使无人机技术和先进的物联网技术完美结合，促进无人机领域的发展。系统的整体框图如图2所示。
该发明的硬件：
STM32主控芯片：ARM32位的CortexTM-M3 CPU；调试模式有串行调试（SWD）和JTAG接口两种；12通道DMA控制器；3个12位的us级的A/D转换器（16通道）；2通道12位D/A转换器；最多高达112个快速I/O口；最多多达11个定时器；最多多达13个通信接口；
串口WIFI芯片ESP8266：高度片内集成，包括开关天线，射频balun，功率放大器，低噪声接收放大器，滤波器和电源管理模块。内置低功率Tensilica L106钻石系列的32-bit处理器和片上SRAM，具有2MB ROM。WIFI @2.4 GHz，内置TCP/IP协议栈，支持WPA/WPA2 安全模式；
ZigBee协调者/路由模块：物理媒介采用2.4 GHz~2.483 GHz的微波；采用基于国际标准的IEEE 802.15.4的无线网络协议ZigBee协议；本实用采取低功耗网状组网，传输可靠，安全性高，时延短。
服务器端：
服务器与串口WIFI芯片和安卓手机终端通信，负责信息的传送与处理。
传送无人机采集的信息给安卓手机终端；
传送安卓手机终端的命令串口WIFI芯片，最终传送给无人机；
收到串口WIFI芯片的数据后，解析所述数据并分段保存到数据库对应的数据表中，便于安卓手机移动终端的调用与查看。
手持移动终端：
安卓手机终端为载体实现：实时显示无人机群采集的数据信息、对无人机进行智能控制、数据查询等功能。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为该发明的结构框图
图2为该发明的整体系统模块框图；
图3为ZigBee无线网络的网状拓扑结构图。
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的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。
图2为本发明的整体系统模块框图。本发明是由主控器、无人机群体、服务器以及手持移动终端四部分构成。该系统组成包括无人机、服务器、STM32主控芯片、ESP8266串口WIFI芯片、若干ZigBee模块、安卓手机移动终端。机载ZigBee路由模块的无人机采用无节点的网状拓扑结构进行组网，能有效的防止无人机群体中某架无人机与地面站失去联系造成的无人机失联问题，该方法可以有效的提高机群的安全性。本发明能够通过安卓手机终端为载体实现：实时显示无人机采集的数据信息、对无人机进行智能控制、数据查询等功能。
无人机群：该发明采用了无节点的ZigBee网状拓扑结构如图3所示即为ZigBee网状拓扑结图。由于路由之间的直接通讯，使得无人机群体可以通过“多跳级”的方式通信，保证了无人机群体具备强大的自愈功能。当无人机群体中的某一条链路发生断开时，可以通过其他路径接通。使得无人机群体可以通过“多跳级”的方式通信，保证了无人机群体具备强大的自愈功能这样就有效的防止了无人机的失联问题，保障了无人机群的安全性。 无人机节点将采集到的数据通过串口传给ZigBee路由模块，ZigBee路由模块通过ZigBee协议将数据传给ZigBee协调者，ZigBee协调者经过串口将数据传送给STM32主控芯片。
主控器：主控器由连接ZigBee协调者和WIFI模块的STM32主控芯片构成，ZigBee协调者模块建立网络并设定技术参数，负责网络中正常工作以及保持网络中其他设备的通信，协调者所采用的传播方式是广播的传播方式。STM32主控芯片通过串口WIFI芯片把接收到的数据传送到服务器。
手持移动终端：安卓手机作为手持移动终端与服务器通过无线通信，可以随时随地上网查看采集到的数据，并且还能够通过服务器将控制命令传送给WIFI芯片，然后WIFI芯片再将控制命令传给STM32主控芯片，STM32主控芯片通过ZigBee协调者把接收到的控制命令发送给ZigBee路由进而对无人机进行作业。通过安卓手机终端为载体可实现：实时显示无人机采集的数据信息、对无人机进行智能控制、数据查询等功能。该发明与时俱进做到了“一机在手，掌控所有”的能力。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.基于物联网的多链路无人机群体系统，其特征在于，包括无人机、服务器、STM32主控芯片、ESP8266串口WIFI芯片、若干ZigBee模块、安卓手机移动终端；无人机群体是由若干个机载ZigBee路由模块的无人机构成，主控器则由连接ZigBee协调者和WIFI模块的STM32主控芯片构成，安卓手机作为该系统的手持移动终端与服务器通过无线通信，可以随时随地的上网获取信息。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的多链路无人机群体系统，其特征在于，机载ZigBee路由模块的无人机节点通过ZigBee协议把采集到的数据传到ZigBee协调者，ZigBee协调者通过串口通讯把数据传送到STM32主控芯片，STM32主控芯片通过串口WIFI芯片把数据传送到服务器，安卓手机作为手持移动终端可以随时随地上网查看采集到的数据。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的多链路无人机群体系统，其特征在于，安卓手机终端能够通过服务器将控制命令传送给WIFI模块，WIFI模块将控制命令传给STM3主控芯片，STM32主控芯片通过ZigBee协调者把接收到的控制命令通过ZigBee协议发送给ZigBee路由器，ZigBee路由器再把数据传送给无人机，进而对无人机进行操作。
CN201720524674.0U 2017-05-12 2017-05-12 基于物联网的多链路无人机群体系统 Expired - Fee Related CN206775539U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720524674.0U CN206775539U (zh) 2017-05-12 2017-05-12 基于物联网的多链路无人机群体系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720524674.0U CN206775539U (zh) 2017-05-12 2017-05-12 基于物联网的多链路无人机群体系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN206775539U true CN206775539U (zh) 2017-12-19

Family

ID=60650629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201720524674.0U Expired - Fee Related CN206775539U (zh) 2017-05-12 2017-05-12 基于物联网的多链路无人机群体系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN206775539U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109597428A (zh) * 2018-12-06 2019-04-09 中电工业互联网有限公司 一种基于ZigBee网络的无人机防碰撞方法及无人机及服务端
CN110098860A (zh) * 2019-05-06 2019-08-06 北京邮电大学 基于区块链技术的无人机数据传输系统及数据传输方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109597428A (zh) * 2018-12-06 2019-04-09 中电工业互联网有限公司 一种基于ZigBee网络的无人机防碰撞方法及无人机及服务端
CN109597428B (zh) * 2018-12-06 2021-11-12 中电工业互联网有限公司 一种基于ZigBee网络的无人机防碰撞方法及无人机及服务端
CN110098860A (zh) * 2019-05-06 2019-08-06 北京邮电大学 基于区块链技术的无人机数据传输系统及数据传输方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107786967A (zh) 直接存取LoRa信息封包的LoRa行动装置及其数据传输方法
Li et al. A data collection collar for vital signs of cows on the grassland based on LoRa
CN102857992B (zh) 一种基于ZigBee网络的多网关传输系统
CN107580362A (zh) 一种低功耗远距离无线传输系统
Liu et al. A comprehensive study of bluetooth low energy
CN101267376B (zh) 一种用于扩展Zigbee网络的网关的数据传输方法
CN107872250A (zh) 一种电力系统公专网通用的通信模块及其通信方法
CN206775539U (zh) 基于物联网的多链路无人机群体系统
CN103347294A (zh) 无线传感器系统及数据收集方法
Xiaoman et al. Design of a ZigBee wireless sensor network node for aquaculture monitoring
CN205910718U (zh) 基于ZigBee无线组网技术的企业能源管理信息采集系统
CN104301903A (zh) 一种基于覆盖率进行生存性分析的无线传感网选簇协议
CN104348523A (zh) 一种无线传感器节点的数据传输方法
CN106597371A (zh) 室内人员定位监护系统及方法
CN103491509A (zh) 一种微功率无线通信节点和一种微功率无线通信网络
CN102088741B (zh) 无线传感器网络中应对恶意干扰的方法
CN206908865U (zh) 室内定位系统
CN206195820U (zh) 一种微波传输系统
CN109068399A (zh) 一种野外自组网无线通讯系统
CN113766590B (zh) 在无线联网中应用的方法和无线装置
Fu et al. The application of embedded system in Supervisory Control and Data Acquisition System (SCADA) over wireless sensor and GPRS networks
CN105491690A (zh) 一种基于arm9的嵌入式无线智能家居网关
CN205230348U (zh) 基于6LoWPAN无线网络的车辆地磁检测系统
CN103491593A (zh) 水环境无线能量控制路由算法
CN202514077U (zh) 基于多频点vhf通讯的远距离自组网系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20171219

Termination date: 20180512