无人机动态信号采集处理系统的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种无人机动态信号采集处理系统。

背景技术：

随着科学技术的发展，无人机在军事和民用领域具有重要的应用价值。无人机中动态信号采集与处理对于无人机控制具有重要作用口。我国在对无人机动态信号采集与处理方面经历了由关注到重视的过程，发展初期通常采用文件系统或人工手动控制、采集信号以及处理信号。随着国内无人机技术水平的逐渐提高，飞行中动态信号采集与处理的重要性越来越显著。目前，无人机中动态信号采集与处理系统技术的发展已基本完善，记录的信号通道可达上千个飞行参数，信号采集速度也达到一秒钟几次，处理信号的能力也大有改善，但大部分无人机采集信号及处理信号的精度不高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无人机动态信号采集处理系统，可准确获取无人机中动态信号，完成信号的有效处理，具有较高的准确率，应用前景广阔。

为了实现上述目的，本发明提供一种无人机动态信号采集处理系统，包括单片机、信号采集终端模块、信号处理板模块、信号调理模块、传感器信号放大与a/d转换模块、显示译码驱动模块和led数码管显示模块，其中，传感器信号发送至所述信号采集终端，所述信号采集终端与所述信号处理板模块连接，所述信号处理板模块与所述信号放大与a/d转换模块连接，所述信号放大与a/d转换模块与所述单片机连接，所述信号调理模块设于所述信号放大与a/d转换模块和传感器之间，所述单片机与所述显示译码驱动模块连接，所述显示译码驱动模块与所述led数码管显示模块连接；所述信号采集终端模块包括传感器、信号预处理模块、主单片机模块、电源管理模块、信号采集与存储模块、实时钟模块和信号无线gprs/gsm传输模块，所述传感器与所述信号预处理模块连接，所述信号预处理、电源管理模块、信号采集与存储模块、实时钟模块和信号无线gprs/gsm传输模块均与所述主单片机模块连接。

作为优选方案，所述单片机采用89c52单片机。

作为优选方案，所述传感器信号放大与a/d转换模块采用ad624放大器。

作为优选方案，所述led数码显示模块包括led数码管，所述led数码管的译码操作采用bcd一7段显示译码器cd4511，扫描位译码采用4—16二进制译码器74lsl54。

采用上述技术方案的无人机动态信号采集处理系统存在如下优点：该系统以89c52单片机为核心，使用高质量的信号采集终端模块以及信号处理调理模块增强检测精度，提高无人机大气信号检测的动态性能，实现了无人机中动态信号有效采集与信号处理，可准确获取无人机中动态信号，完成信号的有效处理，具有较高的准确率。

附图说明

图1是本发明实的系统结构框图；

图2是本发明信号采集终端硬件设计结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

如图1、图2所示，本发明提供一种无人机动态信号采集处理系统，包括单片机、信号采集终端模块、信号处理板模块、信号调理模块、传感器信号放大与a/d转换模块、显示译码驱动模块和led数码管显示模块，其中，传感器信号发送至信号采集终端，信号采集终端与信号处理板模块连接，信号处理板模块与信号放大与a/d转换模块连接，信号放大与a/d转换模块与单片机连接，信号调理模块设于信号放大与a/d转换模块和传感器之间，单片机与显示译码驱动模块连接，显示译码驱动模块与led数码管显示模块连接；信号采集终端模块包括传感器、信号预处理模块、主单片机模块、电源管理模块、信号采集与存储模块、实时钟模块和信号无线gprs/gsm传输模块，传感器与信号预处理模块连接，信号预处理、电源管理模块、信号采集与存储模块、实时钟模块和信号无线gprs/gsm传输模块均与主单片机模块连接。

单片机采用89c52单片机。

传感器信号放大与a/d转换模块采用ad624放大器。

led数码显示模块包括led数码管，led数码管的译码操作采用bcd一7段显示译码器cd4511，扫描位译码采用4—16二进制译码器74lsl54。

系统采用dlr信号采集终端完成无人机动态信号的采样，并对其进行处理，之后对其进行a/d转换后，传输至89c52单片机完成信号的采集以及运算；系统采用信号调理电路实现无人机采样信号的模拟滤波处理；信号处理板实现主机和对dsp中的寄存器和相关外设的访问；采用ad624放大器对传感器的信号进行放大处理，采用led数码管完成对所得结果的显示。

该系统以89c52单片机为核心，使用高质量的信号采集终端模块以及信号处理调理模块增强检测精度，提高无人机大气信号检测的动态性能，实现了无人机中动态信号有效采集与信号处理，可准确获取无人机中动态信号，完成信号的有效处理，具有较高的准确率。

信号采集终端通过传感器检测无人机动态信号，主单片机用于调控总体系统，采用微信号处理器a/d对采集的无人机动态信号进行转换处理后，将信号通过gprs/gsm网络传递到监控平台，为管理人员提供调控依据。实时钟模块为终端提供时间标记。

信号处理板采用pci插卡方式，实现主机和对dsp中的寄存器和相关外设的访问，完成dsp程序的加载和调试等操作。dsp的运行频率为158mhz，将板载128k×32sbsram以及4m×32sd—sram当成dsp的外部存储器。信号在fifo中缓存后，通过dma方式将其保存在大容量sdram中，完成后续无人机动态信号处理。

由于本文系统采用的是微惯性器件完成信号的处理，其原始信号中存在较多的噪声因素。在实际信号调理过程中，应全面分析实际输出信号的带宽和动态区间。微惯性器件输出信号的频带处于几十到几百hz间，输出的信号中含有高频噪声，因此在对采集的无人机动态信号进行ad采集之前应对信号进行调理。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

技术特征：

技术总结
本发明涉及无人机技术领域，具体涉及一种无人机动态信号采集处理系统；包括单片机、信号采集终端模块、信号处理板模块、信号调理模块、传感器信号放大与A/D转换模块、显示译码驱动模块和LED数码管显示模块，传感器信号发送至信号采集终端，信号采集终端与信号处理板模块连接，信号处理板模块与信号放大与A/D转换模块连接，信号放大与A/D转换模块与单片机连接；采用本发明技术方案的无人机动态信号采集处理系统可准确获取无人机中动态信号，完成信号的有效处理，具有较高的准确率，应用前景广阔。

技术研发人员：陈从平
受保护的技术使用者：陈从平
技术研发日：2017.11.28
技术公布日：2019.06.04