CN219999386U - 通信中继装置及无人机控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种通信中继装置及无人机控制系统，属于电子通信技术领域。通信中继装置包括：UWB模块，UWB模块用于向第一设备发送第一UWB信号或接收第一设备发送的第二UWB信号；WiFi模块，WiFi模块用于向第二设备发送第一WiFi信号或接收第二设备发送的第二WiFi信号；主控模块，主控模块连接UWB模块和WiFi模块，主控模块用于：获取第二UWB信号并将第二UWB信号转换为第一WiFi信号，或，获取第二WiFi信号并将第二WiFi信号转换为第一UWB信号；电源模块，电源模块分别连接UWB模块、WiFi模块和主控模块，电源模块用于提供电能。本申请旨在简化远程设备控制的操作流程。

Description

通信中继装置及无人机控制系统

技术领域

本申请涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种通信中继装置及无人机控制系统。

背景技术

UWB(Ultra Wide Band，超宽带)技术是一种新型的无线通信技术，其在远程设备控制中应用越来越广泛，比如在无人机表演场景中对无人机进行UWB定位和无线控制。相关技术中，通过计算机等可编程设备编写控制程序并导入到专门的控制台中以对远程设备进行控制，需要在控制台进行额外的仿真与调试工作，操作较为繁琐。

实用新型内容

本申请实施例的主要目的在于提出一种通信中继装置，通过设置主控模块对UWB信号与WiFi信号相互转换，使得计算机等可编程设备能够直接运行控制程序并发送WiFi格式的控制信号，经由通信中继装置转换成UWB格式的控制信号后对远程设备进行控制，无需配备专门的控制台和进行重复的仿真和调试工作，简化了操作流程。

为实现上述目的，本申请实施例的第一方面提出了通信中继装置，包括：

UWB模块，所述UWB模块用于向第一设备发送第一UWB信号或接收所述第一设备发送的第二UWB信号；其中，所述第一设备设有UWB标签；

WiFi模块，所述WiFi模块用于向第二设备发送第一WiFi信号或接收所述第二设备发送的第二WiFi信号；其中所述第二设备设有WiFi通信装置；

主控模块，所述主控模块连接所述UWB模块和所述WiFi模块，所述主控模块用于：获取所述第二UWB信号并将所述第二UWB信号转换为所述第一WiFi信号，或，获取所述第二WiFi信号并将所述第二WiFi信号转换为所述第一UWB信号；

电源模块，所述电源模块分别连接所述UWB模块、所述WiFi模块和所述主控模块，所述电源模块用于提供电能。

在一些实施例中，所述主控模块包括主控单元和电压监测单元，所述主控单元用于：获取所述第二UWB信号并将所述第二UWB信号转换为所述第一WiFi信号，或，获取所述第二WiFi信号并将所述第二WiFi信号转换为所述第一UWB信号；所述电压监测单元分别连接所述主控单元和所述电源模块，所述电压监测单元用于实时监测电源电压。

在一些实施例中，所述主控单元包括主控芯片，所述主控芯片设有电压监测端，所述电压监测单元包括第一电阻、第二电阻和第一电容；

所述第一电阻的一端连接所述电压监测端，所述第一电阻的另一端连接所述电源模块；

所述第二电阻的一端连接所述电压监测端，所述第二电阻的另一端接地；

所述第一电容的一端连接所述电压监测端，所述第一电容的另一端接地。

在一些实施例中，所述电源模块包括软启动单元、第一降压单元、第二降压单元和第三降压单元，所述软启动单元用于控制外部的供电电池与所述第一降压单元的连接状态，所述第一降压单元用于对所述供电电池输入的电池电压进行降压以输出第一供电电压，所述第二降压单元用于获取所述第一供电电压，并对所述第一供电电压进行降压以输出第二供电电压，所述第三降压单元用于获取所述第二供电电压，并对所述第二供电电压降压以输出第三供电电压。

在一些实施例中，所述主控芯片还设有开机控制端和关机控制端，所述软启动单元包括开关按键、双二极管、PMOS管、第一三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二电容和第三电容；

所述第三电阻的一端连接所述开机控制端，所述第三电阻的另一端连接所述第一三极管的基极；

所述第二电容的一端连接所述第一三极管的基极，所述第二电容的另一端连接所述第一三极管的发射极；

所述第四电阻的一端连接所述第一三极管的基极，所述第四电阻的另一端连接所述第一三极管的发射极；

所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极连接所述双二极管的第一正极；

所述PMOS管的源极连接所述供电电池，所述PMOS管的漏极连接所述第一降压单元；

所述第五电阻的一端连接所述PMOS管的栅极，所述第五电阻的另一端连接所述第一三极管的集电极；

所述第六电阻的一端连接所述PMOS管的栅极，所述第六电阻的另一端连接所述PMOS管的源极；

所述第三电容的一端连接所述PMOS管的漏极，所述第三电容的另一端接地；

所述第七电阻的一端连接所述第二降压单元，所述第七电阻的另一端连接所述关机控制端；

所述双二极管的第二正极连接所述第七电阻的另一端，所述双二极管的负极连接所述开关按键的一端；

所述开关按键的另一端接地。

在一些实施例中，所述第一降压单元包括：第一降压芯片、第一电感、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第八电阻、第九电阻和第十电阻，所述第一降压芯片设有第一输入端、第一输出端、第一使能端、反馈端和启动端，所述第二降压单元包括：第二降压芯片、第九电容、第十电容和第十一电阻，所述第二降压芯片设有第二输入端、第二输出端和第二使能端，所述第三降压单元包括：第三降压芯片、第十一电容、第十二电容、第十二电阻和第十三电阻，所述第三降压芯片设有第三输入端、第三使能端和第三输出端；

所述第一输入端连接所述软启动单元；

所述第四电容的一端连接所述第一输入端，所述第四电容的另一端接地；

所述第八电阻的一端连接所述第一输入端，所述第八电阻的另一端连接所述第一使能端；

所述第五电容的一端连接所述启动端，所述第五电容的另一端连接所述第一输出端；

所述第一电感的一端连接所述第一输出端，所述第一电感的另一端用于输出所述第一供电电压；

所述第六电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第六电容的另一端连接所述反馈端；

所述第九电阻的一端连接所述第一电感的另一端，所述第九电阻的另一端连接所述反馈端；

所述第十电阻的一端连接所述反馈端，所述第十电阻的另一端接地；

所述第七电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第七电容的另一端接地；

所述第八电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第八电容的另一端接地；

所述第二输入端连接所述第一降压单元；

所述第二使能端连接所述第二输入端；

所述第九电容的一端连接所述第二输入端，所述第九电容的另一端接地；

所述第二输出端连接所述第十电容的一端，所述第二输出端用于输出所述第二供电电压；

所述第十电容的另一端接地；

所述第十一电阻的一端连接所述第二使能端，所述第十一电阻的另一端接地；

所述第三输入端连接所述第二降压单元；

所述第三输出端用于输出所述第三供电电压；

所述第十一电容的一端连接所述第三输入端，所述第十一电容的另一端接地；

所述第十二电容的一端连接所述第三输出端，所述第十二电容的另一端接地；

所述第十二电阻的一端连接所述第三使能端，所述第十二电阻的另一端连接所述UWB模块；

所述第十三电阻的一端连接所述第十二电阻的另一端，所述第十三电阻的另一端接地。

在一些实施例中，所述UWB模块包括UWB芯片，所述UWB芯片连接所述第二降压单元和第三降压单元，所述主控芯片还设有第一SPI通信端和第二SPI通信端，所述UWB芯片设有SPI输入端和SPI输出端，所述第一SPI通信端连接所述SPI输出端，所述第二SPI通信端连接所述SPI输入端。

在一些实施例中，所述WiFi模块包括WiFi芯片，所述WiFi芯片连接所述第二降压单元，所述主控芯片还设有第一UART通信端和第二UART通信端，所述WiFi芯片设有UART输入端和UART输出端，所述第一UART通信端连接所述UART输入端，所述第二UART通信端连接所述UART输出端。

在一些实施例中，还包括状态灯模块，所述主控模块还用于输出通信状态信号，所述状态灯模块用于获取所述通信状态信号，并根据所述通信状态信号发出灯光指示，所述状态灯模块包括至少一个指示灯单元，所述指示灯单元包括双色发光管、第二三极管、第三三极管、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻；

所述双色发光管的阳极连接所述电源模块；

所述第十四电阻的一端连接所述双色发光管的第一负极，所述第十四电阻的另一端连接所述第二三极管的集电极；

所述第二三极管的基极连接所述第十六电阻的一端，所述第二三极管的发射极接地；

所述第十六电阻的另一端连接所述主控模块；

所述第十五电阻的一端连接所述双色发光管的第二负极，所述第十五电阻的另一端连接所述第三三极管的集电极；

所述第三三极管的基极连接所述第十七电阻的一端，所述第三三极管的发射极接地；

所述第十七电阻的另一端连接所述主控模块。

为实现上述目的，本申请的第二方面提出了无人机控制系统，用于控制设有UWB标签的无人机，无人机控制系统包括：

UWB基站，所述UWB基站用于对所述无人机定位；

控制设备，所述控制设备设有WiFi通信装置，所述控制设备用于对所述无人机进行编程控制；

上述第一方面实施例的通信中继装置，所述通信中继装置分别与所述无人机和所述控制设备通信。

本申请实施例提出的通信中继装置及无人机控制系统，通过设置主控模块对UWB信号与WiFi信号相互转换，使得计算机等可编程设备能够直接运行控制程序并发送WiFi格式的控制信号，经由通信中继装置转换成UWB格式的控制信号后对远程设备进行控制，无需配备专门的控制台和进行重复的仿真和调试工作，简化了操作流程。

附图说明

图1是本申请实施例提供的通信中继装置的模块图；

图2是本申请另一实施例提供的通信中继装置的模块图；

图3是本申请主控单元一种实施例的电路图；

图4是本申请电压监测单元一种实施例的电路图；

图5是本申请软启动单元一种实施例的电路图；

图6是本申请第一降压单元一种实施例的电路图；

图7是本申请第二降压单元一种实施例的电路图；

图8是本申请第三降压单元一种实施例的电路图；

图9是本申请UWB模块一种实施例的电路图；

图10是本申请WiFi模块一种实施例的电路图；

图11是本申请指示灯单元一种实施例的电路图。

附图标记：

UWB模块100、WiFi模块200、主控模块300、电源模块400、主控单元310；

电压监测单元320、软启动单元410、第一降压单元420、第二降压单元430；

第三降压单元440、状态灯模块500。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

本申请实施例的通信中继装置可应用于基于UWB技术的大规模无人机控制场景中。UWB(Ultra Wide Band，超宽带)技术是一种新型的无线通信技术，其在远程设备控制中应用越来越广泛，比如在无人机表演场景中对无人机进行UWB定位和无线控制。相关技术中，通过计算机等可编程设备编写控制程序并导入到专门的控制台中以对远程设备进行控制，需要在控制台进行额外的仿真与调试工作，操作较为繁琐。

基于此，本申请提出一种通信中继装置，旨在简化远程设备控制的操作流程。

请参阅图1，本申请实施例的通信中继装置包括：

UWB模块100，UWB模块100用于向第一设备发送第一UWB信号或接收第一设备发送的第二UWB信号；其中，第一设备设有UWB标签；

WiFi模块200，WiFi模块200用于向第二设备发送第一WiFi信号或接收第二设备发送的第二WiFi信号；其中第二设备设有WiFi通信装置；

主控模块300，主控模块300连接UWB模块100和WiFi模块200，主控模块300用于：获取第二UWB信号并将第二UWB信号转换为第一WiFi信号，或，获取第二WiFi信号并将第二WiFi信号转换为第一UWB信号；

电源模块400，电源模块400分别连接UWB模块100、WiFi模块200和主控模块300，电源模块400用于提供电能。

本申请的实施例中，第一设备即为通过UWB控制的目标远程设备，第二设备为具有WiFi通信功能并可进行程序编写与执行的设备，如计算机。需要说明的是，第一设备的数量可以为多个。

通过设置主控模块300对UWB信号与WiFi信号相互转换，使得计算机等可编程设备能够直接运行控制程序并发送WiFi格式的控制信号，经由通信中继装置转换成UWB格式的控制信号后对远程设备进行控制，无需配备专门的控制台和进行重复的仿真和调试工作，简化了操作流程。

在一些实施例中，请参阅图2，主控模块300包括主控单元310和电压监测单元320，主控单元310用于：获取第二UWB信号并将第二UWB信号转换为第一WiFi信号，或，获取第二WiFi信号并将第二WiFi信号转换为第一UWB信号；电压监测单元320分别连接主控单元310和电源模块400，电压监测单元320用于实时监测电源电压。

在一些实施例中，请参阅图3和图4，主控单元310包括主控芯片U1，主控芯片U1设有电压监测端(主控芯片U1的PA1引脚)，电压监测单元320包括第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容C1；

第一电阻R1的一端连接电压监测端，第一电阻R1的另一端连接电源模块400；

第二电阻R2的一端连接电压监测端，第二电阻R2的另一端接地；

第一电容C1的一端连接电压监测端，第一电容C1的另一端接地。

本申请实施例中，第一电阻R1的另一端通过电源模块400连接电池的正极，以对电池的电压进行实时监测。第一电阻R1和第二电阻R2对电池电压分压，第一电容C1对分压后的电压进行滤波并输出至主控芯片U1。示意性实施例，主控芯片U1可选用GB32F103CBT6型号的微机芯片。

在一些实施例中，请参阅图2，电源模块400包括软启动单元410、第一降压单元420、第二降压单元430和第三降压单元440，软启动单元410用于控制外部的供电电池与第一降压单元420的连接状态，第一降压单元420用于对供电电池输入的电池电压进行降压以输出第一供电电压，第二降压单元430用于获取第一供电电压，并对第一供电电压进行降压以输出第二供电电压，第三降压单元440用于获取第二供电电压，并对第二供电电压降压以输出第三供电电压。本申请中，选用两节锂电池作为外部的供电电池，电池电压为8.4V。第一供电电压为5V，第二供电电压为3.3V，第三供电电压为1.8V。

在一些实施例中，请参阅图2、图3和图5，主控芯片U1还设有开机控制端(主控芯片U1的PC14引脚)和关机控制端(主控芯片U1的PC13引脚)，软启动单元410包括开关按键K1、双二极管D1、PMOS管QP1、第一三极管Q1、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第二电容C2和第三电容C3；

第三电阻R3的一端连接开机控制端，第三电阻R3的另一端连接第一三极管Q1的基极；

第二电容C2的一端连接第一三极管Q1的基极，第二电容C2的另一端连接第一三极管Q1的发射极；

第四电阻R4的一端连接第一三极管Q1的基极，第四电阻R4的另一端连接第一三极管Q1的发射极；

第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的集电极连接双二极管D1的第一正极(双二极管D1的1号引脚)；

PMOS管QP1的源极连接供电电池(B+表示供电电池的正极)，PMOS管QP1的漏极连接第一降压单元420；

第五电阻R5的一端连接PMOS管QP1的栅极，第五电阻R5的另一端连接第一三极管Q1的集电极；

第六电阻R6的一端连接PMOS管QP1的栅极，第六电阻R6的另一端连接PMOS管QP1的源极；

第三电容C3的一端连接PMOS管QP1的漏极，第三电容C3的另一端接地；

第七电阻R7的一端连接第二降压单元430，第七电阻R7的另一端连接关机控制端；

双二极管D1的第二正极(双二极管D1的2号引脚)连接第七电阻R7的另一端，双二极管D1的负极(双二极管D1的3号引脚)连接开关按键K1的一端；

开关按键K1的另一端接地。

需要说明的是，第五电阻R5的阻值远小于第六电阻R6的阻值。在通信中继装置处于关机状态时，第一三极管Q1截止，PMOS管QP1的栅极通过第六电阻R6连接供电电池正极，此时PMOS管QP1的栅极为高电平，PMOS管QP1截止，其源极和漏极之间不导通，供电电池并未给装置的其他模块供电；当按下开关按键K1时，PMOS管QP1的栅极通过第五电阻R5、双二极管D1接地，此时PMOS管QP1的栅极为低电平，PMOS管QP1的源极和漏极之间导通，供电电池给电路中的其他模块供电；主控模块300开始工作，主控芯片U1的开机控制端输出高电平给第一三极管Q1的基极供电，使第一三极管Q1工作于饱和状态，第一三极管Q1的发射极和集电极导通，使得松开开关按键K1后PMOS管QP1的栅极依旧保持低电平，供电电池持续供电。在通信中继装置处于开机状态时，关机控制端通过第七电阻R7被第二降压单元430拉高为高电平；当再次按下开关按键K1时，主控芯片U1的关机控制端通过双二极管D1接地，主控芯片U1通过关机控制端检测到由高到低的电压跳变，控制开机控制端输出低电平，第一三极管Q1截止；当松开开关按键K1时，PMOS管QP1的栅极电压通过第六电阻R6被供电电池拉高，PMOS管QP1截止，供电电池与装置的其他模块断开连接。在另一些实施例中，可以设置为主控芯片U1通过关机控制端检测到高到低的电平跳变并持续一定时间后，再调整开机控制端输出低电平。

在一些实施例中，请参阅图2、图6、图7和图8，第一降压单元420包括：第一降压芯片U2、第一电感L1、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻，第一降压芯片U2设有第一输入端(5号引脚)、第一输出端(6号引脚)、第一使能端(4号引脚)、反馈端(3号引脚)和启动端(1号引脚)，第二降压单元430包括：第二降压芯片U3、第九电容C9、第十电容C10和第十一电阻R11，第二降压芯片U3设有第二输入端(1号引脚)、第二输出端(5号引脚)和第二使能端(3号引脚)，第三降压单元440包括：第三降压芯片U4、第十一电容C11、第十二电容C12、第十二电阻R12和第十三电阻R13，第三降压芯片U4设有第三输入端(1号引脚)、第三使能端(2号引脚)和第三输出端(3号引脚)；

第一输入端连接软启动单元410；

第四电容C4的一端连接第一输入端，第四电容C4的另一端接地；

第八电阻R8的一端连接第一输入端，第八电阻R8的另一端连接第一使能端；

第五电容C5的一端连接启动端，第五电容C5的另一端连接第一输出端；

第一电感L1的一端连接第一输出端，第一电感L1的另一端用于输出第一供电电压；

第六电容C6的一端连接第一电感L1的另一端，第六电容C6的另一端连接反馈端；

第九电阻R9的一端连接第一电感L1的另一端，第九电阻R9的另一端连接反馈端；

第十电阻的一端连接反馈端，第十电阻的另一端接地；

第七电容C7的一端连接第一电感L1的另一端，第七电容C7的另一端接地；

第八电容C8的一端连接第一电感L1的另一端，第八电容C8的另一端接地；

第二输入端连接第一降压单元420；

第二使能端连接第二输入端；

第九电容C9的一端连接第二输入端，第九电容C9的另一端接地；

第二输出端连接第十电容C10的一端，第二输出端用于输出第二供电电压；

第十电容C10的另一端接地；

第十一电阻R11的一端连接第二使能端，第十一电阻R11的另一端接地；

第三输入端连接第二降压单元430；

第三输出端用于输出第三供电电压；

第十一电容C11的一端连接第三输入端，第十一电容C11的另一端接地；

第十二电容C12的一端连接第三输出端，第十二电容C12的另一端接地；

第十二电阻R12的一端连接第三使能端，第十二电阻R12的另一端连接UWB模块100；

第十三电阻R13的一端连接第十二电阻R12的另一端，第十三电阻R13的另一端接地。

本实施例中，第五电容C5用于使第一降压芯片U2维持启动模式，其他电容用于稳压。第一降压芯片U2可选用SYB113B型号的调压芯片，第二降压芯片U3可选用RT9013型号的调压芯片，第三降压芯片U4可选用LXDC2HL_18A型号的调压芯片。

在一些实施例中，请参阅图3、图7、图8和图9，UWB模块100包括UWB芯片U5，UWB芯片U5连接第二降压单元430和第三降压单元440，主控芯片U1还设有第一SPI通信端(主控芯片U1的PA6引脚)和第二SPI通信端(主控芯片U1的PA7引脚)，UWB芯片U5设有SPI输入端(UWB芯片U5的SPIMOSI引脚)和SPI输出端(UWB芯片U5的SPIMISO引脚)，第一SPI通信端连接SPI输出端，第二SPI通信端连接SPI输入端。示意性实施例，UWB芯片U5可选用DW1000型号的芯片，DW1000是一个完全集成的低功耗射频收发器，遵循IEEE 802.15.4-2011超宽带标准，可以被用于双向测距或者TDOA定位系统中，精度为10cm。DW1000使用了从3.5Ghz-6.5Ghz的6个射频频段，支持100kbps、850kbps、6.8Mbps的数据速率。

在一些实施例中，请参阅图3、图7和图10，WiFi模块200包括WiFi芯片U6，WiFi芯片U6连接第二降压单元430，主控芯片U1还设有第一UART通信端(主控芯片U1的PA9引脚)和第二UART通信端(主控芯片U1的PA10引脚)，WiFi芯片U6设有UART输入端(WiFi芯片U6的UART1-RX引脚)和UART输出端(WiFi芯片U6的UART1-TX引脚)，第一UART通信端连接UART输入端，第二UART通信端连接UART输出端。示意性实施例，WiFi芯片U6可选用USR-C322芯片。

在一些实施例中，请参阅图2和图11，本申请的通信中继装置还包括状态灯模块500，主控模块300还用于输出通信状态信号，状态灯模块500用于获取通信状态信号，并根据通信状态信号发出灯光指示，状态灯模块500包括至少一个指示灯单元，指示灯单元包括双色发光管LED1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16和第十七电阻R17；

双色发光管LED1的阳极连接电源模块400；

第十四电阻R14的一端连接双色发光管LED1的第一负极，第十四电阻R14的另一端连接第二三极管Q2的集电极；

第二三极管Q2的基极连接第十六电阻R16的一端，第二三极管Q2的发射极接地；

第十六电阻R16的另一端连接主控模块300；

第十五电阻R15的一端连接双色发光管LED1的第二负极，第十五电阻R15的另一端连接第三三极管Q3的集电极；

第三三极管Q3的基极连接第十七电阻R17的一端，第三三极管Q3的发射极接地；

第十七电阻R17的另一端连接主控模块300。

具体地，第二三极管Q2和第三三极管Q3的基极均连接主控芯片U1，主控芯片U1通过输出高电平或低电平控制第二三极管Q2和第三三极管Q3导通或截止，从而控制双色发光管LED1的两个LED灯珠是否点亮。通过改变双色发光管LED1的颜色以指示不同的通信状态。

本申请还提出了无人机控制系统，用于控制设有UWB标签的无人机，无人机控制系统包括：

UWB基站，UWB基站用于对无人机定位；

控制设备，控制设备设有WiFi通信装置，控制设备用于对无人机进行编程控制；

上述实施例的通信中继装置，通信中继装置分别与无人机和控制设备通信。

UWB基站计算出基站范围内的无人机位置信息并发送给每台无人机，无人机收到其位置信息后将位置信息与其自身的电量、陀螺仪数据等进行打包，通过UWB标签发送到通信中继装置UWB模块。通信中继装置的主控模块对打包数据进行解析，并通过WiFi模块发送至控制设备。控制程序将打包数据中的信息编入无人机控制程序后通过WiFi通信装置向通信中继装置发送无人机控制指令，通信中继装置将无人机控制指令转为UWB格式后发送至对应的无人机，以使无人机执行。

本申请实施例描述的实施例是为了更加清楚地说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着技术的演变和新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种通信中继装置，其特征在于，包括：

UWB模块，所述UWB模块用于向第一设备发送第一UWB信号或接收所述第一设备发送的第二UWB信号；其中，所述第一设备设有UWB标签；

WiFi模块，所述WiFi模块用于向第二设备发送第一WiFi信号或接收所述第二设备发送的第二WiFi信号；其中所述第二设备设有WiFi通信装置；

主控模块，所述主控模块连接所述UWB模块和所述WiFi模块，所述主控模块用于：获取所述第二UWB信号并将所述第二UWB信号转换为所述第一WiFi信号，或，获取所述第二WiFi信号并将所述第二WiFi信号转换为所述第一UWB信号；

电源模块，所述电源模块分别连接所述UWB模块、所述WiFi模块和所述主控模块，所述电源模块用于提供电能。

2.根据权利要求1所述的通信中继装置，其特征在于，所述主控模块包括主控单元和电压监测单元，所述主控单元用于：获取所述第二UWB信号并将所述第二UWB信号转换为所述第一WiFi信号，或，获取所述第二WiFi信号并将所述第二WiFi信号转换为所述第一UWB信号；所述电压监测单元分别连接所述主控单元和所述电源模块，所述电压监测单元用于实时监测电源电压。

3.根据权利要求2所述的通信中继装置，其特征在于，所述主控单元包括主控芯片，所述主控芯片设有电压监测端，所述电压监测单元包括第一电阻、第二电阻和第一电容；

所述第一电阻的一端连接所述电压监测端，所述第一电阻的另一端连接所述电源模块；

所述第二电阻的一端连接所述电压监测端，所述第二电阻的另一端接地；

所述第一电容的一端连接所述电压监测端，所述第一电容的另一端接地。

4.根据权利要求3所述的通信中继装置，其特征在于，所述电源模块包括软启动单元、第一降压单元、第二降压单元和第三降压单元，所述软启动单元用于控制外部的供电电池与所述第一降压单元的连接状态，所述第一降压单元用于对所述供电电池输入的电池电压进行降压以输出第一供电电压，所述第二降压单元用于获取所述第一供电电压，并对所述第一供电电压进行降压以输出第二供电电压，所述第三降压单元用于获取所述第二供电电压，并对所述第二供电电压降压以输出第三供电电压。

5.根据权利要求4所述的通信中继装置，其特征在于，所述主控芯片还设有开机控制端和关机控制端，所述软启动单元包括开关按键、双二极管、PMOS管、第一三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二电容和第三电容；

所述第三电阻的一端连接所述开机控制端，所述第三电阻的另一端连接所述第一三极管的基极；

所述第二电容的一端连接所述第一三极管的基极，所述第二电容的另一端连接所述第一三极管的发射极；

所述第四电阻的一端连接所述第一三极管的基极，所述第四电阻的另一端连接所述第一三极管的发射极；

所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极连接所述双二极管的第一正极；

所述PMOS管的源极连接所述供电电池，所述PMOS管的漏极连接所述第一降压单元；

所述第五电阻的一端连接所述PMOS管的栅极，所述第五电阻的另一端连接所述第一三极管的集电极；

所述第六电阻的一端连接所述PMOS管的栅极，所述第六电阻的另一端连接所述PMOS管的源极；

所述第三电容的一端连接所述PMOS管的漏极，所述第三电容的另一端接地；

所述第七电阻的一端连接所述第二降压单元，所述第七电阻的另一端连接所述关机控制端；

所述双二极管的第二正极连接所述第七电阻的另一端，所述双二极管的负极连接所述开关按键的一端；

所述开关按键的另一端接地。

6.根据权利要求4所述的通信中继装置，其特征在于，所述第一降压单元包括：第一降压芯片、第一电感、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第八电阻、第九电阻和第十电阻，所述第一降压芯片设有第一输入端、第一输出端、第一使能端、反馈端和启动端，所述第二降压单元包括：第二降压芯片、第九电容、第十电容和第十一电阻，所述第二降压芯片设有第二输入端、第二输出端和第二使能端，所述第三降压单元包括：第三降压芯片、第十一电容、第十二电容、第十二电阻和第十三电阻，所述第三降压芯片设有第三输入端、第三使能端和第三输出端；

所述第一输入端连接所述软启动单元；

所述第四电容的一端连接所述第一输入端，所述第四电容的另一端接地；

所述第八电阻的一端连接所述第一输入端，所述第八电阻的另一端连接所述第一使能端；

所述第五电容的一端连接所述启动端，所述第五电容的另一端连接所述第一输出端；

所述第一电感的一端连接所述第一输出端，所述第一电感的另一端用于输出所述第一供电电压；

所述第六电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第六电容的另一端连接所述反馈端；

所述第九电阻的一端连接所述第一电感的另一端，所述第九电阻的另一端连接所述反馈端；

所述第十电阻的一端连接所述反馈端，所述第十电阻的另一端接地；

所述第七电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第七电容的另一端接地；

所述第八电容的一端连接所述第一电感的另一端，所述第八电容的另一端接地；

所述第二输入端连接所述第一降压单元；

所述第二使能端连接所述第二输入端；

所述第九电容的一端连接所述第二输入端，所述第九电容的另一端接地；

所述第二输出端连接所述第十电容的一端，所述第二输出端用于输出所述第二供电电压；

所述第十电容的另一端接地；

所述第十一电阻的一端连接所述第二使能端，所述第十一电阻的另一端接地；

所述第三输入端连接所述第二降压单元；

所述第三输出端用于输出所述第三供电电压；

所述第十一电容的一端连接所述第三输入端，所述第十一电容的另一端接地；

所述第十二电容的一端连接所述第三输出端，所述第十二电容的另一端接地；

所述第十二电阻的一端连接所述第三使能端，所述第十二电阻的另一端连接所述UWB模块；

所述第十三电阻的一端连接所述第十二电阻的另一端，所述第十三电阻的另一端接地。

7.根据权利要求4所述的通信中继装置，其特征在于，所述UWB模块包括UWB芯片，所述UWB芯片连接所述第二降压单元和第三降压单元，所述主控芯片还设有第一SPI通信端和第二SPI通信端，所述UWB芯片设有SPI输入端和SPI输出端，所述第一SPI通信端连接所述SPI输出端，所述第二SPI通信端连接所述SPI输入端。

8.根据权利要求4所述的通信中继装置，其特征在于，所述WiFi模块包括WiFi芯片，所述WiFi芯片连接所述第二降压单元，所述主控芯片还设有第一UART通信端和第二UART通信端，所述WiFi芯片设有UART输入端和UART输出端，所述第一UART通信端连接所述UART输入端，所述第二UART通信端连接所述UART输出端。

9.根据权利要求1至8任一项所述的通信中继装置，其特征在于，还包括状态灯模块，所述主控模块还用于输出通信状态信号，所述状态灯模块用于获取所述通信状态信号，并根据所述通信状态信号发出灯光指示，所述状态灯模块包括至少一个指示灯单元，所述指示灯单元包括双色发光管、第二三极管、第三三极管、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻；

所述双色发光管的阳极连接所述电源模块；

所述第十四电阻的一端连接所述双色发光管的第一负极，所述第十四电阻的另一端连接所述第二三极管的集电极；

所述第二三极管的基极连接所述第十六电阻的一端，所述第二三极管的发射极接地；

所述第十六电阻的另一端连接所述主控模块；

所述第十五电阻的一端连接所述双色发光管的第二负极，所述第十五电阻的另一端连接所述第三三极管的集电极；

所述第三三极管的基极连接所述第十七电阻的一端，所述第三三极管的发射极接地；

所述第十七电阻的另一端连接所述主控模块。

10.一种无人机控制系统，用于控制设有UWB标签的无人机，其特征在于，包括：

UWB基站，所述UWB基站用于对所述无人机定位；

控制设备，所述控制设备设有WiFi通信装置，所述控制设备用于对所述无人机进行编程控制；

权利要求1至9任一项所述的通信中继装置，所述通信中继装置分别与所述无人机和所述控制设备通信。