一种无人机飞行监控装置的制作方法

1.本实用新型涉及无人机监控装置，其具体涉及一种无人机飞行监控装置。


背景技术：

2.随着无人机行业的逐渐成熟，越来越多的无人机运用在工业电力巡检，并能够在较短时间完成高空作业和物品运输，同时空域安全对国防科技，民航运输都占有举足轻重的地位，无人机的飞行对周边的敏感空域(机场，军事管理区)安全有较大的影响；
3.目前在工业及电力领域所使用的无人机厂家较多，各个厂家对自家无人机远程管理自成体系，所采用的远程管理协议具有私有性，特殊性，不同厂商之间的远程协议无法兼容，因此在无人机放飞后无法对无人机的状态及位置进行监控，同时监控数据的时效性较差，无人机作业时可能发生碰撞或飞机作业区域的风险，存在较大的安全漏洞。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的监控难度高，兼容性差的缺陷，本实用新型公开了一种无人机飞行监控装置，采用本实用新型能够对不同厂家、不同型号的无人机进行远程监控，实施了解无人机的位置及飞行状态，提高对无人机的监控及协调指挥能力。
5.本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：
6.一种无人机飞行监控装置，包括监控平台和多个监控器，监控器上设置有用于将其固定于无人机上的固定装置；所述监控器与监控平台通过无线通信模块实现通信连接，监控器内设置有分别用于监测无人机位置和无人机飞行状态的定位模块和飞行状态监测模块，并通过无线通信模块将上述飞行状态监测模块获得的监测参数发送到监控平台。
7.所述监控器包括壳体，壳体内设置有相互连接的pcb控制板和蓄电池，所述pcb控制板上集成有stm32l552rct6型单片机作为处理器，其输入端还分别连接有定位模块和飞行状态监测模块，其输出端与无线通信模块相连。
8.优选的，无线通信模块采用ec600s
‑
cn型蜂窝网络模块。
9.优选的，定位模块采用atgm332d形gps定位模块。
10.优选的，飞行状态监测模块包括分别用于检测飞行高度和飞行姿态的气压传感器和陀螺仪。
11.优选的，监控器上还设置有连接接口，所述连接接口为type
‑
c标准接口。
12.优选的，监控器还设置有充电插头，所述充电插头采用xs6
‑
23型微型航空插头。
13.优选的，固定装置包括固定壳，监控器包括壳体，壳体与固定壳之间设置有相互配合的限位条和限位滑槽；所述固定壳上还设置有粘接装置。
14.优选的，壳体与固定壳之间还设置有相互配合的限位槽和弹性限位片；所述限位滑槽的顶部还设置有与限位条适配的挡片。
15.优选的，粘接装置包括粘接磁铁或强力粘胶带。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.1、本实用新型包括监控平台和多个监控器，监控器通过固定装置固定于无人机上，监控器上设置有分别用于监测无人机位置和无人机飞行状态的定位模块和飞行状态检测模块，所述监控器与监控平台之间通过无线通信模块相互通信连接；
18.本实用新型使用时固定于无人机上，监控器随无人机实时伴飞，其能够通过飞行状态监测模块准确的获取诸如飞行高度和飞行姿态等飞行状态参数，并通过，并最终通过无线通信模块传送回监控平台；同时由于整个监控器与无人机处于相互独立，互不干扰的状态，因此本实用新型相当于通过监控器在无人机系统外另行建立了一套监控系统，从而在避免对无人机造成干扰的前提下，绕开了无人机自带的控制系统，实现了不同厂家、不同型号无人机监控的兼容控制，大大方便了对无人机飞行状态的实时监控；
19.与现有技术相比，本实用新型通过巧妙的设置实现了对多种类无人机的实时监管，降低了无人机的监管难度，尤其是对于大量无人机同时作业的空域管控具有良好的管控能力，有利于提高无人机作业的安全性和有序性；
20.同时整套设备小巧，结构简单，不但工作稳定性强，同时还能够有效降低整套设备的硬件成本，有利于设备的推广应用。
21.2、本实用新型的监控器包括壳体，壳体内设置有相互连接的pcb控制板和蓄电池，pcb控制板上集成有stm32l552rct6型单片机作为处理器，其输入端还分别连接有定位模块和飞行状态监测模块，其输出端与无线通信模块相连；
22.上述结构在满足基本使用功能的前提下，最大限度的简化监控器的内部结构，从而提高整套设备的工作稳定性；同时stm32l552rct6型单片机结构简单，且内置安全功能，能够实现设备的安全启动、安全数据存储以及固件升级等功能，最大限度的提高设备的可扩展性，同时其还能够提供主动篡改功能，其配合内部监控功能保证在受到外部攻击时自动清除保密信息，提高数据的安全性。
23.3、本实用新型采用ec600s
‑
cn型蜂窝网络模块，改模块支持移动网络系统，其能够充分利用现有通信基站实现数据的快速、稳定传送，提高设备工作的稳定性，同时保证数据的时效性，有利于提高监控的准确性，避免无人机之间发生碰撞，保证无人机的安全作业。
24.4、本实用新型的定位模块采用atgm332d形gps定位模块，其支撑诸如gps、 bds、glonass等多种不同格式的导航定位系统，方便在不同导航系统之间实时切换，从而保证定位数据的准确性和失效性，同时该模块还支持qzss和sbas 系统，能够有效提高设备的兼容性。
25.5、本实用新型的飞行状态监测模块包括分别用于检测飞行高度和飞行姿态的气压传感器和陀螺仪，上述设备不但能够准确获取飞行高度和飞行姿态参数，同时其结构小巧，不会增大无人机的外部载荷，同时保证监控器的结构稳定性。
26.6、本实用新型在监控器上还设置有连接接口，所述连接接口为type
‑
c标准接口，通过该接口不但能够实现数据的快速导出，同时也能够实现对内置蓄电池的快速充电，保证监控器的续航能力，提高工作稳定性。
27.7、本实用新型在监控器上还设置有充电插头，所述充电插头采用xs6
‑
23 型微型航空插头，在进行长时间监控作业时，通过该接头能够方便的与无人机上的充电接口相连，从而实现对监控器的实时供电，进而延长其续航时间，满足长航时监控作业的需要。
28.8、本实用新型的固定装置包括固定壳，监控器包括壳体，壳体与固定壳之间设置
有相互配合的限位条和限位滑槽；固定壳上还设置有粘接装置，粘接装置选用粘接磁铁或强力粘胶带，固定壳通过粘接装置可以快速的与无人机实现固定连接，同时不同外形的无人机均能够较好的适应，有效提高设备的适应能力；同时通过滑槽和限位条以滑动的方式实现监控器与固定装置的连接，其连接和拆卸过程简便，且连接的稳定性好，操作更加方便。
29.9、本实用新型在壳体与固定壳之间还设置有相互配合的限位槽和弹性限位片；所述限位滑槽的顶部还设置有与限位条适配的挡片，上述设置在监控器滑动方向的前后两端实现限位，不但能够提高对监控器的紧固能力，同时辅助工作人员快速将监控器安装到位，避免出现过量滑动，实现监控器的快速、准确安装。
附图说明
30.图1为本实用新型结构示意图；
31.图2为本实用新型监控器爆炸图；
32.图3为本实用新型正视结构示意图；
33.图4为本实用新型电路结构图；
34.图5为本实用新型无线通信模块电路图；
35.图6为本实用新型实施方式2壳体结构示意图；
36.图7为本实用新型实施方式2固定壳结构示意图；
37.附图标记：1、监控平台，2、监控器，3、壳体，4、连接接口，5、充电插头，6、固定壳，7、限位条，8、限位滑槽，9、粘接装置，10、限位槽，11、弹性限位片，12、挡片。
具体实施方式
38.下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施方式。
39.实施方式1
40.本实施方式作为本实用新型的基本实施方式，其公开了一种无人机飞行监控装置，具体结构如图1到图5所示，包括监控平台1和多个监控器2，所述监控器2包括壳体3和用于将其固定于无人机上的固定装置，壳体3内固定设置有相互连接的pcb控制板和蓄电池，所述pcb控制板上集成有stm32l552rct6 型单片机作为处理器，同时在pcb控制板的输入端还分别连接有定位模块和飞行状态检测模块，其中定位模块采用atgm332d形gps定位模块；
41.所述飞行状态监测模块包括分别用于检测飞行高度和飞行姿态的气压传感器和陀螺仪，其中气压传感器采用spl06
‑
007型传感器，陀螺仪采用lsm6dsow 型6轴陀螺仪；
42.所述pcb控制板的出口端则连接有用于与监控平台通信相连的无线通信模块，所述无线通信模块采用ec600s
‑
cn型蜂窝网络模块，监控平台1优选云监控平台，并通过mqtt网络通讯协议实现通信连接。
43.同时所述pcb控制板上还连接有type
‑
c标准接口模块，壳体3上设置有相应的连接接口4，从而方便为蓄电池充电，同时也方便监控数据的导出。
44.所述壳,3底部的两侧对称设置有凸出的限位条7，所述固定装置为一与壳体3外形适配的固定壳6，固定壳6的两侧设置有与限位条适配的限位滑槽8，固定壳6的底面设置有
粘接装置9，粘接装置9选用强力粘胶带或粘接磁铁，使用时，限位条7插入到限位滑槽8内，从而实现对监控器2的固定。
45.实施方式2
46.本实施方式作为本实用新型的一较佳实施方式，其在实施方式1的基础上公开了一种无人机飞行监控装置，如图6和图7所示，包括监控平台1和多个监控器2，所述监控器2包括壳体3和用于将其固定与无人机上的固定装置，壳体3内固定设置有相互连接的pcb控制板和蓄电池，所述pcb控制板上集成有 stm32l552rct6型单片机作为处理器，壳体3上还设置有与pcb控制板相连的充电插头5，所述充电插头5采用xs6
‑
23型微型航空插头；
47.所述固定装置包括固定壳6，固定壳6的两侧设置有限位滑槽8，壳体3的两侧设置有与限位滑槽8的限位条7，同时在固定壳6的中部和壳体3的中部设置有相互配合的弹性限位片11和限位槽10，所述限位滑槽8的顶部设置有与限位条7适配的挡片12。
48.本实用新型使用时监控器通过限位条滑动插入到限位滑槽内，从而实现监控器与固定装置的稳定连接，再通过粘接装置将整套设备固定于无人机上，无人机在飞行过程中通过监控器通过定位模块和飞行监控模块获取无人机的实时位置、飞行高度和飞行姿态等信息，控制器在储存上述信息的同时将其通过无线通信模块传送到监控平台，方便后方指挥操作人员了解所有无人机的飞行状态，从而实现对无人机的有序、安全管理；
49.与现有技术相比，由于本实用新型所述的监控器与无人机处于相互独立，互不干扰的状态，因此本实用新型相当于通过监控器在无人机系统外另行建立了一套监控系统，从而在避免对无人机造成干扰的前提下，绕开了无人机自带的控制系统，实现了不同厂家、不同型号无人机监控的兼容控制，大大方便了对无人机飞行状态的实时监控；同时也避免了兼容不同厂家设备的复杂性，使用极其方便，
50.本实用新型通过巧妙的设置实现了对多种类无人机的实时监管，降低了无人机的监管难度，尤其是对于大量无人机同时作业的空域管控具有良好的管控能力，有利于提高无人机作业的安全性和有序性；
51.同时整套设备小巧，结构简单，不但工作稳定性强，同时还能够有效降低整套设备的硬件成本，有利于设备的推广应用。