CN219179838U - 一种便携式无人机控制终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种便携式无人机控制终端，属于无人机控制终端技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种便携式无人机控制终端硬件结构的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：在终端壳体和上盖的外侧面均设置有缓冲垫，在终端壳体的侧面设置有提手和有线通信模块的接口；所述终端壳体的内侧面安装有用于显示无人机操控界面的第一触摸屏；所述上盖的内侧面安装有用于显示无人机采集画面的第二触摸屏；在第一触摸屏的两侧还设置有摇杆模块和按键模块；在控制电路板上集成的微控制器通过导线分别与有线通信模块、第一触摸屏、第二触摸屏、摇杆模块、按键模块、无线通信模块、数据存储模块相连；本实用新型应用于远程控制无人机。

Description

一种便携式无人机控制终端

技术领域

本实用新型提供一种便携式无人机控制终端，属于无人机控制终端技术领域。

背景技术

近年来随着大数据、云计算、人工智能等新兴产业技术的出现，在与传统产业融合发展的过程中，也在不断出现新的问题；目前在生产环境使用的无人机，具备专业的数据采集优势，能够替代大部分人工无法到达或到达困难的位置进行图像等数据的采集，在使用过程中，需要预先部署地面基站，在保持与无人机远程长距离通信的同时，操作相应的交互终端控制无人机执行指定任务。

现有无人机使用的控制终端分为手持遥控终端和车载机架式终端，车载终端适用于基站部署时使用，基于车辆跟随使用，现有环境下更多情况使用的是手持遥控终端，该类型终端由操控装置、显示装置、数据处理发送装置等组成，由于大部分装置为专业定制，制作成本高，安装使用费时费力，且由于各装置占用体积较大，使得携带非常不方便，在携带过程中更有损坏的风险；另外，现有手持式控制终端主要为传统笔记本结构，在控制无人机时需要额外的外接设备，导致操作人员的负重增加，并且操作较为复杂，因此有必要针对目前手持式遥控终端的结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种便携式无人机控制终端硬件结构的改进。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种便携式无人机控制终端，包括终端壳体，所述终端壳体的一端通过连接件与上盖的一端铰接，所述终端壳体和上盖的外侧面均设置有缓冲垫，在终端壳体的侧面设置有提手和有线通信模块的接口；

所述终端壳体的内侧面安装有用于显示无人机操控界面的第一触摸屏；

所述上盖的内侧面安装有用于显示无人机采集画面的第二触摸屏；

在第一触摸屏的两侧还设置有摇杆模块和按键模块；

所述终端壳体的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器、无线通信模块、数据存储模块，所述微控制器通过导线分别与有线通信模块、第一触摸屏、第二触摸屏、摇杆模块、按键模块、无线通信模块、数据存储模块相连；

所述微控制器的电源输入端与电源模块相连；

所述无线通信模块通过无线网络与无人机的控制端无线连接；

所述有线通信模块通过通信线缆与调试计算机相连。

所述微控制器内部使用的芯片为控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F103RET6，所述微控制器外围的控制电路结构为：

所述控制芯片U1的42脚和43脚均与第一触摸屏相连；

所述控制芯片U1的16脚和17脚均与第二触摸屏相连；

所述控制芯片U1的26脚和27脚均与摇杆模块相连；

所述控制芯片U1的44脚和45脚均与有线通信模块相连；

所述控制芯片U1的51脚至54脚均与无线通信模块相连；

所述控制芯片U1的7脚分别并接电阻R35的一端，电容C22的一端后与重置按键相连；

所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y2的一端后与电容C23的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y2的另一端后与电容C24的一端相连，所述电容C23和电容C24的另一端均接地。

所述无线通信模块内部使用的芯片为通信芯片U2，所述通信芯片U2的型号为ESP8266，所述无线通信模块内部的电路结构为：

所述通信芯片U2的1脚分别并接通信芯片U2的8脚、电阻R10的一端、电容C9的一端、电容C8的一端、电容C10的一端后与VCC输入电源相连，所述电容C9的另一端、电容C8的另一端、电容C10的另一端均接地；

所述通信芯片U2的16脚串接电阻R12后接地；

所述通信芯片U2的21脚和22脚均与微控制器相连。

所述电源模块内部使用的电源芯片为转换器U3，所述转换器U3的型号为LM27313，所述电源模块内部的电路结构为：

所述转换器U3的5脚分别并接电感L1的一端、转换器U3的4脚、电容C19的一端、电容C7的一端后与VCC输入电源相连；

所述转换器U3的1脚并接电感L1的另一端后与稳压二极管D4的正极相连，所述稳压二极管D4的负极分别并接电阻R7的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端后与VCC电源输出端相连；

所述转换器U3的3脚分别并接电阻R7的另一端、电容C4的另一端后与电阻R8的一端相连；

所述电容C6的另一端、电容C5的另一端、电阻R8的另一端、电容C19的另一端、电容C7的另一端均接地。

所述数据存储模块的内部还设置有SD卡插槽。

所述上盖的另一端还设置有用于与终端壳体保持闭合的锁扣。

本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型针对目前无人机控制端的功能模块集成化程度低，制作成本高的问题，提供一种便携式控制终端结构，具体是在常规笔记本电脑结构的基础上进行改进，在终端壳体的内侧面上分别设置一对触摸屏，并通过设置独立的二维摇杆和操作按键以替换集成在此的键盘模块，省去额外设置或接入其他控制终端；本实用新型提供的双屏控制终端是一种高效高速的便携式控制终端，相比于现有手持或车载的控制终端，操控更方便，控制无人机的观察视野更加清晰，相比于同类型的笔记本电脑式的控制终端，本实用新型提供的控制终端能够有效提升无人机的操控和监控效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的使用效果示意图；

图3为本实用新型的电路结构示意图；

图4为本实用新型微控制器的电路图；

图5为本实用新型无线通信模块的电路图；

图6为本实用新型电源模块的电路图；

图7为本实用新型摇杆模块的电路图；

图中：1为终端壳体、2为上盖、3为缓冲垫、4为提手、5为有线通信模块、6为第一触摸屏、7为第二触摸屏、8为摇杆模块、9为按键模块、10为微控制器、11为无线通信模块、12为数据存储模块、13为电源模块、14为调试计算机。

具体实施方式

如图1至图7所示，本实用新型提供的便携式无人机控制终端，包括终端壳体1，所述终端壳体1的一端通过连接件与上盖2的一端铰接，所述终端壳体1和上盖2的外侧面均设置有缓冲垫3，在终端壳体1的侧面设置有提手4和有线通信模块5的接口；

所述终端壳体1的内侧面安装有用于显示无人机操控界面的第一触摸屏6；

所述上盖2的内侧面安装有用于显示无人机采集画面的第二触摸屏7；

在第一触摸屏6的两侧还设置有摇杆模块8和按键模块9；

所述终端壳体1的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器10、无线通信模块11、数据存储模块12，所述微控制器10通过导线分别与有线通信模块5、第一触摸屏6、第二触摸屏7、摇杆模块8、按键模块9、无线通信模块11、数据存储模块12相连；

所述微控制器10的电源输入端与电源模块13相连；

所述无线通信模块11通过无线网络与无人机的控制端无线连接；

所述有线通信模块5通过通信线缆与调试计算机14相连。

所述微控制器10内部使用的芯片为控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F103RET6，所述微控制器10外围的控制电路结构为：

所述控制芯片U1的42脚和43脚均与第一触摸屏6相连；

所述控制芯片U1的16脚和17脚均与第二触摸屏7相连；

所述控制芯片U1的26脚和27脚均与摇杆模块8相连；

所述控制芯片U1的44脚和45脚均与有线通信模块5相连；

所述控制芯片U1的51脚至54脚均与无线通信模块11相连；

所述控制芯片U1的7脚分别并接电阻R35的一端，电容C22的一端后与重置按键相连；

所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y2的一端后与电容C23的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y2的另一端后与电容C24的一端相连，所述电容C23和电容C24的另一端均接地。

所述无线通信模块11内部使用的芯片为通信芯片U2，所述通信芯片U2的型号为ESP8266，所述无线通信模块11内部的电路结构为：

所述通信芯片U2的1脚分别并接通信芯片U2的8脚、电阻R10的一端、电容C9的一端、电容C8的一端、电容C10的一端后与VCC输入电源相连，所述电容C9的另一端、电容C8的另一端、电容C10的另一端均接地；

所述通信芯片U2的16脚串接电阻R12后接地；

所述通信芯片U2的21脚和22脚均与微控制器10相连。

所述电源模块13内部使用的电源芯片为转换器U3，所述转换器U3的型号为LM27313，所述电源模块13内部的电路结构为：

所述转换器U3的5脚分别并接电感L1的一端、转换器U3的4脚、电容C19的一端、电容C7的一端后与VCC输入电源相连；

所述转换器U3的1脚并接电感L1的另一端后与稳压二极管D4的正极相连，所述稳压二极管D4的负极分别并接电阻R7的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端后与VCC电源输出端相连；

所述转换器U3的3脚分别并接电阻R7的另一端、电容C4的另一端后与电阻R8的一端相连；

所述电容C6的另一端、电容C5的另一端、电阻R8的另一端、电容C19的另一端、电容C7的另一端均接地。

所述数据存储模块12的内部还设置有SD卡插槽。

所述上盖2的另一端还设置有用于与终端壳体1保持闭合的锁扣。

本实用新型提供的控制终端针对生产环境下无人机的远程控制，在满足便携性要求的同时，将多个功能模块集成在控制终端中，作为加固型工业计算机对无人机进行专门的控制；该控制终端在其操作界面上设置有两个分屏幕，并在操作屏幕的两侧设置有操控摇杆和按键，操作人员使用时通过观察实时采集图像的屏幕，做出相应的操作，既减轻了操作人员的负重，又简化了控制无人机的操作。

本实用新型提供的控制终端采用笔记本电脑式的翻屏结构，用两块触摸屏、两个二维摇杆和若干控制按键的组合方式代替液晶屏、键盘和触摸板的组合，以达到减轻负重和简化操作的目的；使用时，将控制终端的上盖翻起，待与无人机建立远程连接后，此时第二触摸屏为操作人员提供良好的操控视野，第一触摸屏提供操控界面和各种参数，两侧的二维摇杆和操作按键用于对无人机进行实时的控制操作。

关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、相互间连接方式以及，由上述技术特征带来的常规使用方法、可预期技术效果，除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的专利、期刊论文、技术手册、技术词典、教科书中已公开内容，或属于本领域常规技术、公知常识等现有技术，无需赘述，例如本申请技术方案中出现的有线通信模块电路、触摸屏控制电路、按键模块控制电路、基于SD存储的数据存储模块电路结构、调试计算机的具体结构及其功能等内容，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种便携式无人机控制终端，包括终端壳体（1），所述终端壳体（1）的一端通过连接件与上盖（2）的一端铰接，其特征在于：所述终端壳体（1）和上盖（2）的外侧面均设置有缓冲垫（3），在终端壳体（1）的侧面设置有提手（4）和有线通信模块（5）的接口；

所述终端壳体（1）的内侧面安装有用于显示无人机操控界面的第一触摸屏（6）；

所述上盖（2）的内侧面安装有用于显示无人机采集画面的第二触摸屏（7）；

在第一触摸屏（6）的两侧还设置有摇杆模块（8）和按键模块（9）；

所述终端壳体（1）的内部安装有控制电路板，在控制电路板上集成有微控制器（10）、无线通信模块（11）、数据存储模块（12），所述微控制器（10）通过导线分别与有线通信模块（5）、第一触摸屏（6）、第二触摸屏（7）、摇杆模块（8）、按键模块（9）、无线通信模块（11）、数据存储模块（12）相连；

所述微控制器（10）的电源输入端与电源模块（13）相连；

所述无线通信模块（11）通过无线网络与无人机的控制端无线连接；

所述有线通信模块（5）通过通信线缆与调试计算机（14）相连。

2.根据权利要求1所述的一种便携式无人机控制终端，其特征在于：所述微控制器（10）内部使用的芯片为控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F103RET6，所述微控制器（10）外围的控制电路结构为：

所述控制芯片U1的42脚和43脚均与第一触摸屏（6）相连；

所述控制芯片U1的16脚和17脚均与第二触摸屏（7）相连；

所述控制芯片U1的26脚和27脚均与摇杆模块（8）相连；

所述控制芯片U1的44脚和45脚均与有线通信模块（5）相连；

所述控制芯片U1的51脚至54脚均与无线通信模块（11）相连；

所述控制芯片U1的7脚分别并接电阻R35的一端，电容C22的一端后与重置按键相连；

所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y2的一端后与电容C23的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y2的另一端后与电容C24的一端相连，所述电容C23和电容C24的另一端均接地。

3.根据权利要求2所述的一种便携式无人机控制终端，其特征在于：所述无线通信模块（11）内部使用的芯片为通信芯片U2，所述通信芯片U2的型号为ESP8266，所述无线通信模块（11）内部的电路结构为：

所述通信芯片U2的1脚分别并接通信芯片U2的8脚、电阻R10的一端、电容C9的一端、电容C8的一端、电容C10的一端后与VCC输入电源相连，所述电容C9的另一端、电容C8的另一端、电容C10的另一端均接地；

所述通信芯片U2的16脚串接电阻R12后接地；

所述通信芯片U2的21脚和22脚均与微控制器（10）相连。

4.根据权利要求3所述的一种便携式无人机控制终端，其特征在于：所述电源模块（13）内部使用的电源芯片为转换器U3，所述转换器U3的型号为LM27313，所述电源模块（13）内部的电路结构为：

所述转换器U3的5脚分别并接电感L1的一端、转换器U3的4脚、电容C19的一端、电容C7的一端后与VCC输入电源相连；

所述转换器U3的1脚并接电感L1的另一端后与稳压二极管D4的正极相连，所述稳压二极管D4的负极分别并接电阻R7的一端、电容C4的一端、电容C5的一端、电容C6的一端后与VCC电源输出端相连；

所述转换器U3的3脚分别并接电阻R7的另一端、电容C4的另一端后与电阻R8的一端相连；

所述电容C6的另一端、电容C5的另一端、电阻R8的另一端、电容C19的另一端、电容C7的另一端均接地。

5.根据权利要求1所述的一种便携式无人机控制终端，其特征在于：所述数据存储模块（12）的内部还设置有SD卡插槽。

6.根据权利要求1所述的一种便携式无人机控制终端，其特征在于：所述上盖（2）的另一端还设置有用于与终端壳体（1）保持闭合的锁扣。

Images