一种基于皮基站的搜救无人机装置的制作方法

本实用新型涉及无人机机载设备技术领域，具体涉及一种基于皮基站的搜救无人机装置。

背景技术：

无人机由于其机动、灵活的特性，正获得广泛地关注。然而无人机的负重、能量有限，往往无法为受灾地区提供持续的通信服务。但由于手机信号是极为有效的身份标识，依靠无人机，第一时间获取受灾区域的人员信息，具有极为重要的应用价值。

picosite，也称为皮基站，是一种微微基站。主流的有华为lampsite系统、中兴qcell系统等，都包含有相应型号的远端射频模块。皮基站通过网线实现信息回传，与rnc(无线网络控制器,radionetworkcontroller)建立连接，当前主要用来增强室内覆盖。

由于皮基站的远端射频模块质量极轻、体积较小，非常适合安装于无人机上，而如何将皮基站与无人机进行有效结合，从而对搜救区域的移动信号进行搜索成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于皮基站的搜救无人机装置，实现对搜救区域的移动信号搜索。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种基于皮基站的搜救无人机装置，包括：无人机本体，设置于所述无人机本体的微控制器，与所述微控制器连接的电池模块、旋翼模块、收发器和网卡模块，所述网卡模块还连接有皮基站；

其中，所述皮基站设置于所述无人机本体的下端，所述收发器设置于所述无人机本体的上端。

进一步，所述搜救无人机装置的飞控平台采用px4模块。

进一步，所述微控制器型号为stm32f427单片机。

进一步，所述收发器的型号为ti公司cc1101无线数传芯片，所述cc1101无线数传芯片与所述stm32f427单片机通过uart接口连接。

进一步，所述网卡模块采用w5500模块，所述w5500模块与所述stm32f427单片机的spi接口连接。

进一步，所述w5500模块通过网线与所述皮基站的网口连接。

进一步，所述px4模块与所述stm32f427单片机的spi接口连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开一种基于皮基站的搜救无人机装置，包括：无人机本体，设置于所述无人机本体的微控制器，与所述微控制器连接的电池模块、旋翼模块、收发器和网卡模块，所述网卡模块还连接有皮基站；其中，所述皮基站设置于所述无人机本体的下端，所述收发器设置于所述无人机本体的上端，本实用新型公开的搜救无人机装置实现了用户终端与基站的通信连接，从而对搜救区域的终端信号进行搜索。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一种基于皮基站的搜救无人机装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例无人机装置的飞控平台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1，本实用新型实施例提供的一种基于皮基站的搜救无人机装置，包括：无人机本体，设置于所述无人机本体的微控制器1，与所述微控制器1连接的电池模块2、旋翼模块3、收发器4和网卡模块5，所述网卡模块5还连接有皮基站6；

为保证信号的隔离度，防止信号干扰、自激等现象，将所述皮基站6设置于所述无人机本体的下端，所述收发器4设置于所述无人机本体的上端；所述皮基站6的天线朝向地面，所述收发器4的天线朝向上空。

当执行搜救任务时，在远端基站设置与所述收发器4通信连接的地面台，通过电池模块2提供电源，通过微控制器1控制旋翼模块3工作，驱动无人机在搜救区域的上空飞行，所述皮基站6搜寻用户终端的通信信号，所述网卡模块5将通信信号进行编码，通过收发器4将处理转换后的信号传递到远处的地面台，所述地面台再将接收到的信号进行解码，从而实现用户终端与基站的通信，对搜救区域的移动信号进行搜索。

在实际部署中，因为搜救无人机的主要任务不是实现通信，而是通过用户终端获取受灾人员的信息，在一个优选的实施例中，通过设置皮基站6仅进行信令层面的处理，从而可以降低无人机的功耗。

参考图2，在一个优选的实施例中，所述无人机装置的飞控平台采用px4模块，所述微控制器1型号为stm32f427，所述px4模块与所述stm32f427单片机的spi接口连接。

所述收发器4的型号为ti公司cc1101无线数传芯片，实施例中，将所述cc1101无线数传芯片的uart_tx接口与所述stm32f427单片机的uart_tx接口连接，将所述cc1101无线数传芯片的uart_rx接口与所述stm32f427单片机的uart_rx接口连接。

cc1101无线数传芯片是ti公司推出的ism频段无线收发芯片之一，主要设定为315mhz、433mhz，868mhz和915mhz频段，最大输出功率可达10dbm，最高传输速率达500kbps。本实施例采用433mhz频段通信。

所述网卡模块5采用w5500模块，所述w5500模块与所述stm32f427单片机的spi接口连接，所述w5500模块通过网线与所述皮基站6的网口连接，所述皮基站6采用华为公司的prru3901。

w5500模块使用硬件逻辑门电路实现tcp/ip协议栈的传输层及网络层(如：tcp,udp,icmp,ipv4,arp,igmp,pppoe等协议)，并集成了数据链路层，物理层，以及32k字节片上ram作为数据收发缓存。从而把网络数据流量的处理工作全部转移到w5500模块中进行。使得stm32f427单片机只需承担tcp/ip应用层控制信息的处理任务。从而大大节省了stm32f427单片机对于数据复制、协议处理和中断处理等方面的工作量，提升了系统利用率及可靠性。

在操作过程中，可以将w5500模块作为stm32f427单片机的一个外设ram来使用，非常简易。另外，w5500模块还提供网络唤醒及掉电模式，从而降低系统能耗，提高了无人机的续航能力。

本公开应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。