CN215494712U - 电动载人飞行器飞行控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种电动载人飞行器飞行控制系统。该系统包括中央处理器模块和存储系统，中央处理器模块包括至少两个处理器，至少两个处理器包括第一处理器和第二处理器，第一处理器和第二处理器相互连接；存储系统与第一处理器连接，用于存储数据；第一处理器用于获取电动载人飞行器的飞行数据并存储到存储系统，对飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将控制指令发送给第二处理器；第二处理器用于分别与第一处理器和电动载人飞行器的动力系统连接，将从第一处理器接收的控制指令转换为控制信号，向动力系统输出控制信号以使动力系统根据控制信号控制电动载人飞行器的飞行。本申请能够提高控制反应速度，实现对电动载人飞行器更快捷、实时地控制。

Description

电动载人飞行器飞行控制系统

技术领域

本申请涉及载人飞行器技术领域，尤其涉及一种电动载人飞行器飞行控制系统。

背景技术

载人飞行器相较于无人机，由于乘载了人员，对于安全性要求更高。其中，飞行动力的控制反应速度是衡量载人飞行器安全性的重要参考要素，飞行动力的控制反应越快，载人飞行器的安全性越高。在载人飞行器中，动力控制是一个非常重要的部分，因为涉及到飞行的安全性和灵敏性，因此动力控制要求飞行控制系统(简称飞控系统)对控制要有快捷的反应。特别是在飞行高度不够高时，对于飞行动力的控制反应速度要求更快。

相关技术中，飞控系统都是一个处理器来处理所有数据。如果飞控系统由一个处理器控制，则该处理器既要获取各方面数据，还要进行数据计算，才能向动力系统发出控制信号。这样，就导致反应速度比较慢，无法满足载人飞行器对于飞行动力的控制反应速度的要求。

实用新型内容

为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本申请提供一种电动载人飞行器飞行控制系统，该电动载人飞行器飞行控制系统，能够提高控制反应速度，实现对电动载人飞行器更快捷、实时地控制。

本申请第一方面提供一种电动载人飞行器飞行控制系统：

包括中央处理器模块和存储系统，所述中央处理器模块包括至少两个处理器，所述至少两个处理器包括第一处理器和第二处理器，所述第一处理器和第二处理器相互连接；

所述存储系统与所述第一处理器连接，用于存储数据；

其中所述第一处理器用于获取电动载人飞行器的飞行数据并存储到所述存储系统，对所述飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将所述控制指令发送给第二处理器；

所述第二处理器用于分别与所述第一处理器和电动载人飞行器的动力系统连接，将从所述第一处理器接收的所述控制指令转换为控制信号，向所述动力系统输出所述控制信号，以使所述动力系统根据所述控制信号控制所述电动载人飞行器的飞行。

在一种实施方式中，所述系统还包括用于为所述电动载人飞行器提供传感信号的传感系统，所述传感系统与所述第一处理器连接。

在一种实施方式中，所述传感系统包括导航模块、传感器模块和测距模块中的至少一个模块；

所述导航模块，用于采集所述电动载人飞行器的导航数据，将所述导航数据发送给所述第一处理器进行处理；

所述传感器模块，用于采集所述电动载人飞行器飞行数据和/或环境数据，将所述飞行数据和/或环境数据发送给所述第一处理器进行处理；

所述测距模块，用于测量所述电动载人飞行器与地面或设定目标的距离，将所述电动载人飞行器与地面或设定目标的距离发送给所述第一处理器进行处理。

在一种实施方式中，所述动力系统包括电子调速器和电机；

所述第二处理器与所述电子调速器连接，将从所述第一处理器接收的所述控制指令转换为控制信号，向所述电子调速器输出所述控制信号，以使所述电子调速器根据所述控制信号控制所述电动载人飞行器的电机的运转。

在一种实施方式中，所述系统还包括与所述第二处理器连接的串行总线S.BUS模块；

所述S.BUS模块，用于接收用户的操纵信号作为S.BUS信号，将所述S.BUS信号发送给所述第二处理器，并由所述第二处理器发送给所述第一处理器进行处理。

在一种实施方式中，所述第二处理器与设定数目的电子调速器连接，分别向设定数目的电子调速器输出所述控制信号，所述设定数目根据电动载人飞行器的旋翼数量确定。

在一种实施方式中，所述存储系统包括数据存储模块和F-RAM/EEPROM模块中的至少一个模块；

所述数据存储模块，用于存储所述第一处理器获取的电动载人飞行器的飞行数据；

所述F-RAM/EEPROM模块，用于存储应用程序和系统运行数据。

在一种实施方式中，所述系统还包括用于电动载人飞行器与外部进行通信的通信系统，所述通信系统与所述第一处理器连接。

在一种实施方式中，所述通信系统包括通信模块和耳机通信模块中的至少一个模块；

所述通信模块，用于通过4G、5G、WIFI、蓝牙、无线数传和无线图传中的至少一种通信方式与外部进行通信；

所述耳机通信模块，用于通过耳机进行通信。

在一种实施方式中，所述系统还包括用于显示飞行数据、环境数据或导航数据的显示和控制模块，所述显示和控制模块与所述第一处理器连接。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请提供的电动载人飞行器飞行控制系统包括中央处理器模块和存储系统，所述中央处理器模块包括至少两个处理器，至少两个处理器包括第一处理器和第二处理器，所述第一处理器和第二处理器相互连接；存储系统与所述第一处理器连接，用于存储数据；其中第一处理器用于获取电动载人飞行器的飞行数据并存储到所述存储系统，对飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将控制指令发送给第二处理器；第二处理器用于与电动载人飞行器的动力系统连接，将从第一处理器接收的控制指令转换为控制信号，向动力系统输出控制信号，以使动力系统根据控制信号控制电动载人飞行器的飞行。这样设置后，划分为第一处理器负责飞行数据的计算和处理，第二处理器负责电动载人飞行器的动力系统的控制，既减轻了原有只有一个处理器处理所有工作的负担，减轻了运算资源负荷，又通过设置单独的处理器专门控制动力系统，使得处理器对动力系统的控制更及时和灵敏，电动载人飞行器的动力反应速度更快，飞行控制实时且快捷，满足了电动载人飞行器对于飞行动力的控制反应速度的要求，从而使得电动载人飞行器飞行更加安全。另外，通过设置至少两个处理器，也实现了处理器的冗余度设计，也可以进一步保障飞控系统的安全和高效使用。

进一步的，通过连接电子调速器的第二处理器来控制S.BUS信号的输入，在接收S.BUS信号后将S.BUS信号通过第二处理器发送给负责飞行数据的计算和处理的第一处理器，该第一处理器接收到S.BUS信号后，结合获取到的数据进行处理和运算，根据运算后的结果形成控制指令，并返回给连接电子调速器的第二处理器转换为控制信号，根据控制信号实现对电子调速器的控制，进而控制电动载人飞行器的电机的运转，实现电动载人飞行器的飞行控制。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图；

图2是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图；

图3是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图；

图4是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法的流程示意图；

图5是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法中起飞控制的流程示意图；

图6是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法中降落控制的流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

相关技术中，飞控系统的反应速度比较慢。针对上述问题，本申请实施例提供一种电动载人飞行器飞行控制系统，能够提高控制反应速度，能够实现对飞行器快捷、实时地控制。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图。

参见图1，本申请实施例提供的电动载人飞行器飞行控制系统：

包括中央处理器模块220和存储系统223，中央处理器模块220包括至少两个处理器，至少两个处理器包括第一处理器100和第二处理器200，第一处理器100和第二处理器200相互连接；存储系统223与第一处理器100连接，用于存储数据；其中第一处理器100用于获取电动载人飞行器的飞行数据并存储到存储系统223，对飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将控制指令发送给第二处理器200；

第二处理器200用于分别与第一处理器100和电动载人飞行器的动力系统221连接，将从第一处理器100接收的控制指令转换为控制信号，向动力系统221输出控制信号，以使动力系统221根据控制信号控制电动载人飞行器的飞行。

其中，动力系统221包括电子调速器300和电机301；

第二处理器200用于分别与第一处理器100和电子调速器300连接，将从第一处理器100接收的控制指令转换为控制信号，向电子调速器300输出控制信号，以使电子调速器300根据第二处理器200输出的控制信号，控制电动载人飞行器的电机301的运转。

其中，第一处理器100可作为主处理器，第二处理器200可以作为从处理器。

从该实施例可以看出，本申请实施例提供的方案，划分为第一处理器负责飞行数据的计算和处理，第二处理器负责电动载人飞行器的动力系统的控制，既减轻了原有只有一个处理器处理所有工作的负担，减轻了运算资源负荷，又通过设置单独的处理器专门控制动力系统，使得处理器对动力系统的控制更及时和灵敏，电动载人飞行器的动力反应速度更快，飞行控制实时且快捷，满足了电动载人飞行器对于飞行动力的控制反应速度的要求，从而使得电动载人飞行器飞行更加安全。另外，通过设置至少两个处理器，也实现了处理器的冗余度设计，也可以进一步保障飞控系统的安全和高效使用。

图2是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图。

参见图2，本申请实施例提供的电动载人飞行器飞行控制系统，包括中央处理器模块220和存储系统223，中央处理器模块220包括第一处理器100和第二处理器200，第一处理器100和第二处理器200相互连接。存储系统223与第一处理器100连接，用于存储数据，例如存储电动载人飞行器的飞行数据、应用程序和系统运行数据等。其中，第一处理器100可以作为主CPU(主处理器)，第二处理器200可以作为从CPU(从处理器)。图2中还包括电动载人飞行器的动力系统221，动力系统221包括电子调速器300和电机301。

第二处理器200与电动载人飞行器的动力系统221中的电子调速器300连接，将从第一处理器100接收的控制指令转换为控制信号，向电子调速器300输出控制信号，以使电子调速器300控制信号控制电动载人飞行器的电机301的运转。

本申请提供的系统还可以包括与第一处理器100连接的传感系统222。传感系统222，用于为电动载人飞行器提供传感信号，例如各种导航数据、飞行数据、环境数据或距离数据等。

本申请提供的系统还可以包括与第二处理器200连接的接口系统224。接口系统224，用于通过串行总线接收用户的操纵信号作为S.BUS信号，将S.BUS信号发送给第二处理器200，并由第二处理器200发送给第一处理器100进行处理。

图3是本申请另一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统的结构示意图。本申请实施例以电动载人飞行器飞行控制系统包括双CPU(Central Processing Unit，中央处理器)为例说明但不局限于此。

参见图3，电动载人飞行器飞行控制系统包括中央处理器模块220。图3中还包括分别与中央处理器模块220连接的动力系统221、传感系统222、存储系统223、接口系统224、通信系统225等。

动力系统221包括电子调速器300和电机301。中央处理器模块220包括第一处理器100、第二处理器200。

其中第一处理器100和第二处理器200相互连接，第二处理器200分别与第一处理器100和电子调速器300连接。其中，第一处理器100可以作为主CPU(主处理器)，第二处理器200可以作为从CPU(从处理器)。

第一处理器100，用于获取电动载人飞行器的飞行数据，对飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将控制指令发送给第二处理器200。

第二处理器200，用于分别与第一处理器100和电子调速器300连接，将从第一处理器100接收的控制指令转换为控制信号，向电子调速器300输出控制信号。第二处理器200可以与设定数目的电子调速器300连接，分别向设定数目的电子调速器300输出所述控制信号。所说的设定数目，例如可以是4个或8个等。图3中以8个电子调速器300为例但不局限于此，电子调速器300的数量根据电动载人飞行器的旋翼数量确定，因此8个电子调速器300对应的电动载人飞行器的旋翼数量为8个，此时电动载人飞行器也称为八旋翼飞行器。

电子调速器300，用于根据第二处理器200输出的控制信号，控制电动载人飞行器的电机301的运转。其中，电子调速器300的数量为设定数目，设定数目可以根据电动载人飞行器的旋翼数量确定；第二第二处理器200与设定数目的电子调速器300连接，分别向设定数目的电子调速器300输出控制信号。

电子调速器300可以使用飞控输出的PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)弱电信号，为电机例如无刷电机提供可控的动力电流输出。电子调速器300可以将控制信号快速转变为电枢电压大小和电流的大小，以控制电机的转速。

也就是说，本申请实施例的主CPU(第一处理器100)用于获取飞行器的各个方面的数据，同时将飞行过程中的状态数据存储在数据存储模块107，并对数据进行融合处理，处理完成之后形成控制指令，向从CPU(第二处理器200)发送控制指令，从CPU(第二处理器200)接收到控制指令后，将控制指令转换为控制信号输出给电子调速器300，再通过电子调速器300控制电机301的转速快慢以实现对飞行器的稳定控制。

为了存储电动载人飞行器所采集的所有数据，本申请实施例的系统还可以包括存储系统223。存储系统223包括数据存储模块107、F-RAM/EEPROM模块109中的至少一个模块。

数据存储模块107与第一处理器100连接，用于将从第一处理器100接收的飞行数据进行存储。负责采集数据的模块，例如导航模块104，将采集到的数据发送给第一处理器100，该第一处理器100不仅对接收到的数据进行处理，还可以将数据发送到数据存储模块107进行存储。其中，数据存储模块107可选用外部存储器件进行存储，例如SD卡(SecureDigital Memory Card，安全数码卡)。SD卡可以通过SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)或SDIO(Secure Digital Input and Output，专用安全数字输入输出)接口连接第一处理器100。

为了避免掉电后内存数据丢失，存储第一处理器100在处理和运算过程中产生的数据，本实施例中，系统还可以包括F-RAM(铁电随机存储器)/EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)模块109。

F-RAM/EEPROM模块109与第一处理器100连接，用于存储当前应用程序、系统运行数据，在飞行器启动后开始使用。由于F-RAM/EEPROM模块109都是具有非易失性的内部存储器，掉电后数据不会丢失。S.BUS模块108发送到第一处理器100的信号也可以存储在F-RAM/EEPROM模块109中进行记录，当电动载人飞行器意外损坏掉电，可以将损坏前的操作命令记录在F-RAM/EEPROM模块109中。

本申请实施例的系统还可以包括与第二处理器200连接的接口系统224，该接口系统224可以包括串行总线S.BUS模块108。S.BUS(Serial Bus，串行总线)，是指将PWM(Pulsewidth modulation，脉冲宽度调制)信号进行串行传输通信。S.BUS是一种数字总线，采用数字传输方式，可以非常方便地在嵌入式系统中适配，并且抗干扰性大大提高。由于S.BUS是一种总线，也意味着一套总线可以扩展连接多个设备，而不需要消耗过多的物理连线。

S.BUS模块108，用于接收用户的操纵信号作为S.BUS信号，将所述S.BUS信号发送给所述第二处理器200，并由所述第二处理器200发送给第一处理器100进行处理。S.BUS信号可以用于控制电动载人飞行器的运动。

具体地，S.BUS模块108可以接收用户输入的操纵信号。该操作信号可以通过物理按键方式输入，也可以通过语音输入方式输入。S.BUS模块108接收到操纵信号后作为S.BUS信号，向连接电子调速器300的第二处理器200发送S.BUS信号。第二处理器200接收到S.BUS信号后，发送给第一处理器100，第一处理器100可以根据S.BUS信号或进一步结合其他采集到的数据进行计算处理，形成控制指令，将控制指令发送给第二处理器200。第二处理器200将从第一处理器100接收的控制指令转换为控制信号，向电子调速器300输出控制信号，使得电子调速器300根据控制信号，控制电动载人飞行器的电机301的运转。

其中，S.BUS信号可以包括多路控制通道信号，例如至少包括控制电动载人飞行器前后、左右、上下和旋转运动的四路控制通道信号。在一个实施例中，S.BUS信号还可以包括切换飞行模式、打开降落伞或拍照等控制通道信号。

也就是说，本申请实施例的从CPU(第二处理器200)可以连接飞行器的动力系统的电调单元即电子调速器300。电子调速器300的数量可以根据电动载人飞行器的旋翼数量确定。以八旋翼飞行器为例，则从CPU(第二处理器200)连接8个电子调速器300。其中，可以通过S.BUS模块108接收飞行员对飞行器的操纵信号作为S.BUS信号输入给从CPU(第二处理器200)，从CPU(第二处理器200)再发送给主CPU(第一处理器100)，以实现对飞行器的控制。其中SBUS信号包含了至少4路控制通道信号，分别控制飞行器前后、左右、上下、旋转运动，剩余其他的控制通道可以用于切换飞行器的飞行模式、打开降落伞、拍照控制等其他拓展功能。

可以发现，本申请实施例从CPU直接控制电子调速器300的工作和控制SBUS信号的输入，而主CPU只做飞行数据的计算和数据处理，这样就减轻了主CPU的运算资源负荷，使得飞行控制实时且快捷，进而使得飞行器反应速度快，反应更敏捷。

为了采集电动载人飞行器的导航数据，本申请实施例的系统还可以包括传感系统222。传感系统222包括导航模块104、传感器模块105和测距模块106中的至少一个模块。

导航模块104与第一处理器100连接，用于采集电动载人飞行器的导航数据，将导航数据发送给第一处理器100，由第一处理器100对导航数据进行处理。第一处理器100可以结合其他相关数据信息，对导航数据进行计算处理，形成控制指令发送第二处理器200，使第二处理器200根据控制指令控制电子调速器300，以此控制电机301的运转。其中，导航模块可选用GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模块但不局限于此。

为了采集电动载人飞行器的飞行数据和/或环境数据，本申请实施例的系统还可以包括传感器模块105。

传感器模块105与第一处理器100连接，用于采集电动载人飞行器飞行数据和/或环境数据，将飞行数据和/或环境数据发送给第一处理器100，由第一处理器100对飞行数据和/或环境数据进行计算处理。

具体地，通过设置传感器模块105采集电动载人飞行器的飞行数据和/或环境数据，并将采集到的飞行数据和/或环境数据发送给第一处理器100，由第一处理器100结合其他相关数据信息，对飞行数据和/或环境数据进行计算处理，形成控制指令发送第二处理器200，使第二处理器200根据控制指令控制电子调速器300，以此控制电机的运转。传感器模块105可选用陀螺仪、加速度计、磁力计和气压计等仪器采集电动载人飞行器的飞行数据和/或环境数据。其中的飞行数据，例如可以是飞行姿态、飞行器角度、飞行器加速度等；其中的环境数据，例如可以是气压、空气温度、空气湿度等。电动载人飞行器可以通过陀螺仪获取飞行器方向的信息，通过加速度计实时获取飞行器加速度的信息，通过磁力计获取飞行器所在的磁场强度和方向以此测定飞行器的方位，通过气压计测量飞行器所在环境的气压值等。

为了采集电动载人飞行器的飞行高度信息，本申请实施例的系统还可以包括测距模块106。

测距模块106与第一处理器100连接，用于测量电动载人飞行器与地面的距离，将电动载人飞行器与地面的距离发送给一第一处理器100，由第一处理器100对电动载人飞行器与地面的距离进行处理。通过设置测距模块106采集电动载人飞行器的飞行高度信息，并将采集到的飞行高度信息发送给第一处理器100，由第一处理器100结合其他相关数据信息，对飞行高度信息进行计算处理，形成控制指令发送第二处理器200，使第二处理器200根据控制指令控制电子调速器300，以此控制电机的运转。其中，测距模块106可选用雷达进行检测。

在一种实施方式中，本申请实施例的系统还可以包括通信系统225，用于电动载人飞行器与外部进行通信。通信系统225可以包括通信模块110和耳机通信模块111中的至少一个模块。

通信模块110与第一处理器100连接，用于与地面进行数据传输，例如可以传输电动载人飞行器拍摄到的图片和/或视频等。其中，通信模块可4G、5G、WIFI、蓝牙、无线数传(简称数传)和无线图传(简称图传)中的至少一种通信方式等无线通信传输数据。

耳机通信模块111与第一处理器100连接，用于通过耳机进行通信。

在一种实施方式中，本申请实施例的系统还可以包括显示和控制模块112。

显示和控制模块112与第一处理器100连接，用于显示飞行数据、环境数据或导航数据。例如，用于显示飞行数据、气象环境数据、飞行器本身内部数据或导航地图数据等。

在一种实施方式中，本申请实施例的系统还可以包括安全开关及声音模块113。

安全开关及声音模块113与第一处理器100连接，用于设置安全开关保障电路安全，设置喇叭或设置蜂鸣器等进行提醒，例如在电动载人飞行器初始化或起飞控制过程中发出提醒。

上述详细介绍了本申请实施例示出的电动载人飞行器飞行控制系统，以下进一步介绍应用该电动载人飞行器飞行控制系统进行飞行控制的方法及相应的实施例。

图4是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法的流程示意图。

参见图4，该电动载人飞行器飞行控制方法包括步骤：

步骤S401，接收主处理器发送的控制指令，所述控制指令由所述主处理器获取电动载人飞行器的飞行数据并进行计算处理后得到。

步骤S402，将所述控制指令转换为控制信号，向所述电子调速器输出所述控制信号，以使所述电子调速器根据所述控制信号控制所述电动载人飞行器的电机的运转。

图5是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法中起飞控制的流程示意图。该实施例以起飞控制的过程为例进行说明。

在电动载人飞行器起飞前，电动载人飞行器一般先执行启动过程，包括：导航模块、传感器模块、测距模块和数据存储模块分别初始化或依次初始化都成功后，与其他各模块之间进行交互通信，然后电动载人飞行器发出启动成功的声音提醒；如果导航模块、传感器模块、测距模块和数据存储模块分别初始化或依次初始化失败，则电动载人飞行器发出启动失败的声音提醒。

参见图5，该电动载人飞行器飞行控制方法包括：

步骤S501，主处理器获取电动载人飞行器的设定起飞高度信息。

步骤S502，电动载人飞行器进行电量自检，判断自检是否成功，如果自检成功，进入步骤S503，如果自检失败，进入步骤S508。

步骤S503，电动载人飞行器进行导航定位数据自检，判断自检是否成功，如果自检成功，进入步骤S504，如果自检失败，进入步骤S508。

步骤S504，电动载人飞行器进行传感器数据自检，判断自检是否成功，如果自检成功，进入步骤S505，如果自检失败，进入步骤S508。

步骤S505，主处理器生成控制指令发送给从处理器，从处理器将控制指令转换为控制信号，并发送给电子调速器。

步骤S506，电子调速器根据控制信号控制电动载人飞行器的电机的进入怠速状态。

具体地，电动载人飞行器接收设定起飞高度后，依次成功通过电量自检、导航定位数据自检和传感器器数据自检三个自检步骤后，电动载人飞行器的主处理器根据各方面数据进行计算处理形成控制指令，并发送给从处理器，从处理器通过电子调速器控制电机进入怠速状态，直至电动载人飞行器起飞。

步骤S507，电动载人飞行器在电机进入怠速状态后，起飞至目标高度。

步骤S508，起飞失败，电动载人飞行器发出声音进行提醒。

图6是本申请一实施例示出的电动载人飞行器飞行控制方法中降落控制的流程示意图。该实施例以降落控制的过程为例进行说明。

参见图6，该电动载人飞行器飞行控制方法包括步骤：

步骤S601，电动载人飞行器的主处理器获取降落目标地点信息。

步骤S602，电动载人飞行器飞行到离地面的安全高度。

例如，电动载人飞行器飞行到离地面的安全高度50米，使电动载人飞行器保持安全高度50米。

步骤S603，电动载人飞行器保持安全高度飞至目标点上空。

步骤S604，电动载人飞行器的主处理器向从处理器发送以第一速度降落至目标点上空设定高度的第一控制指令，从处理器将第一控制指令转换为第一控制信号输出给电子调速器，通过电子调速器控制电机运转使电动载人飞行器以第一速度降落至目标点上空设定高度。

例如，通过电子调速器控制电机运转使电动载人飞行器以第一速度降落至目标点上空20米处。设定高度以20米为例但不局限于此，也可以是25米等。

步骤S605，主处理器向从处理器发送以第二速度降落至目标点地面的第二控制指令，从处理器将第二控制指令转换为第二控制信号输出给电子调速器，通过电子调速器控制电机运转使电动载人飞行器以第二速度降落至目标点地面。

本申请实施例通过两个处理器的配合完成飞行器降落的过程。每次主处理器对接收到的数据分析后，分别形成相应的控制指令，将控制指令发向从处理器，从处理器根据接收到的控制指令转换成控制信号控制电机的运转，实现对飞行器飞行动力的控制。通过划分主从处理器，既减轻了原有只有一个处理器处理所有工作的负担，减轻了运算资源负荷，又通过设置单独的处理器专门控制电子调速器，使得处理器对电子调速器的控制更及时和灵敏，电动载人飞行器的动力反应速度更快，飞行控制实时且快捷，满足了电动载人飞行器对于飞行动力的控制反应速度的要求，从而使得电动载人飞行器飞行更加安全。另外，通过设置至少两个处理器，也实现了处理器的冗余度设计，也可以进一步保障飞控系统的安全和高效使用。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。

附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

包括中央处理器模块、存储系统、传感系统和串行总线S.BUS模块；

所述中央处理器模块包括至少两个处理器，所述至少两个处理器包括第一处理器和第二处理器，所述第一处理器和第二处理器相互连接；

所述存储系统与所述第一处理器连接，用于存储数据；

其中所述第一处理器用于获取电动载人飞行器的飞行数据并存储到所述存储系统，对所述飞行数据进行计算处理，形成控制指令，将所述控制指令发送给第二处理器；

所述第二处理器用于分别与所述第一处理器和电动载人飞行器的动力系统连接，将从所述第一处理器接收的所述控制指令转换为控制信号，向所述动力系统输出所述控制信号，以使所述动力系统根据所述控制信号控制所述电动载人飞行器的飞行；

所述传感系统，用于为所述电动载人飞行器提供传感信号，所述传感系统与所述第一处理器连接；

所述S.BUS模块，与所述第二处理器连接，用于接收用户的操纵信号作为S.BUS信号，将所述S.BUS信号发送给所述第二处理器，并由所述第二处理器发送给所述第一处理器进行处理。

2.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述传感系统包括导航模块、传感器模块和测距模块中的至少一个模块；

所述导航模块，用于采集所述电动载人飞行器的导航数据，将所述导航数据发送给所述第一处理器进行处理；

所述传感器模块，用于采集所述电动载人飞行器飞行数据和/或环境数据，将所述飞行数据和/或环境数据发送给所述第一处理器进行处理；

所述测距模块，用于测量所述电动载人飞行器与地面或设定目标的距离，将所述电动载人飞行器与地面或设定目标的距离发送给所述第一处理器进行处理。

3.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述动力系统包括电子调速器和电机；

所述第二处理器与所述电子调速器连接，将从所述第一处理器接收的所述控制指令转换为控制信号，向所述电子调速器输出所述控制信号，以使所述电子调速器根据所述控制信号控制所述电动载人飞行器的电机的运转。

4.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述第二处理器与设定数目的电子调速器连接，分别向设定数目的电子调速器输出所述控制信号，所述设定数目根据电动载人飞行器的旋翼数量确定。

5.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述存储系统包括数据存储模块和F-RAM/EEPROM模块中的至少一个模块；

所述数据存储模块，用于存储所述第一处理器获取的电动载人飞行器的飞行数据；

所述F-RAM/EEPROM模块，用于存储应用程序和系统运行数据。

6.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述系统还包括用于电动载人飞行器与外部进行通信的通信系统，所述通信系统与所述第一处理器连接。

7.根据权利要求6所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述通信系统包括通信模块和耳机通信模块中的至少一个模块；

所述通信模块，用于通过4G、5G、WIFI、蓝牙、无线数传和无线图传中的至少一种通信方式与外部进行通信；

所述耳机通信模块，用于通过耳机进行通信。

8.根据权利要求1所述的电动载人飞行器飞行控制系统，其特征在于：

所述系统还包括用于显示飞行数据、环境数据或导航数据的显示和控制模块，所述显示和控制模块与所述第一处理器连接。

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