一种微型飞行姿态测量及记录装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及飞行记录仪技术领域，特别涉及一种微型飞行姿态测量及记录装 置。
【背景技术】
[0002] 目前微型旋翼无人机、扑翼飞行器、航模等在实际飞行时存在因意外导致坠地现 象，由于没有足够的实时飞行数据作为支持，因此导致意外的原因不能有效分析。现有的飞 行姿态测量及数据记录装置的体积通常比较大，难以满足微型旋翼无人机、扑翼飞行器、航 模等的使用。
[0003] 现有的微型旋翼无人机、扑翼飞行器、航模等在实际飞行时采用人在回路方式通 过遥控器进行飞行器的控制，而人对遥控器操作是否正确没有一个有效的数据记录，因此 事后难以分析。并且，现有的旋翼、扑翼等微型飞行器都属于低成本、低载荷的产品，飞行记 录仪体积、功耗及价格都已难以适用。
[0004] 基于上述问题，现有的飞行记录仪存在以下缺陷：不能记录PWM的电压、体积通常 比较大，难以满足微型飞行器特别是旋翼、扑翼等微型飞行器的使用，并且价格比较昂贵。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0006] 为此，本实用新型的目的在于提出一种微型飞行姿态测量及记录装置。
[0007] 为了实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种微型飞行姿态测量及记录装 置，包括：外壳、单片机、飞行姿态测量传感器、电源接口和FLASH芯片，其中，所述单片机、 所述飞行姿态测量传感器、所述电源接口和所述FLASH芯片均位于所述外壳内，所述单片 机，包括：JTAG接口、IO接口、IIC接口、处理器、AD采集模块、晶振模块和SPI接口，其中， 所述JTAG接口和IO接口连接至上位机；所述IIC接口连接至所述飞行姿态测量传感器以 读取所述飞行姿态测量传感器采集的三轴陀螺数据、三轴加速度计数据、三轴地磁数据；所 述处理器连接至所述IIC接口以接收所述三轴陀螺数据、三轴加速度计数据、三轴地磁数 据并计算得到飞行器的航向角；所述AD采集模块的输入端接入多路PWM信号和供电电压信 号以生成AD转换后的数字量；所述晶振模块连接至所述电源接口；所述SPI接口连接至所 述FLASH芯片以向所述FLASH芯片发送所述三轴陀螺数据、三轴加速度计数据、三轴地磁数 据、飞行器的航向角和AD转换后的数字量。
[0008] 在本实用新型的一个实施例中，所述单片机采用STM32型单片机。
[0009] 在本实用新型的又一个实施例中，所述IO接口为UART接口。
[0010] 在本实用新型的再一个实施例中，所述单片机采用电子灌封胶进行固化处理。
[0011] 在本实用新型的另一个实施例中，所述上位机为个人计算机PC。
[0012] 在本实用新型的一个实施例中，所述微型飞行姿态测量及记录装置还包括RS422 串口，所述RS422串口连接至所述单片机。
[0013] 根据本实用新型实施例的微型飞行姿态测量及记录装置，根据本实用新型实施例 的微型飞行姿态测量及记录装置，可同时采集1?10路的模拟及数字信号，特别是可以记 录PWM信号的电压。并且经过实验验证，可抗IOOOOg的高过载的冲击，安全性能好。此外， 本实用新型使用单片机及单FLASH的设计结构，使具有体积小的特点，可以满足微型飞行 器特别是旋翼、扑翼等微型飞行器的使用。此外，本实用新型的微型飞行姿态测量及记录装 置具有功耗低、生产成本低、尺寸小、质量轻的优点。
[0014] 本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0015] 本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中：
[0016] 图1为根据本实用新型实施例的微型飞行姿态测量及记录装置的结构图；
[0017] 图2为根据本实用新型实施例的微型飞行姿态测量及记录装置的示意图；
[0018] 图3为根据本实用新型实施例的微型飞行姿态测量及记录装置的尺寸示意图。
【具体实施方式】
[0019] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型 的限制。
[0020] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"、"固 定"等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可 以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是 两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语 在本实用新型中的具体含义。
[0021] 如图1所示，本实用新型实施例的微型飞行姿态测量及记录装置，包括：外壳1、单 片机2、飞行姿态测量传感器3、电源接口 4和FLASH芯片5。其中，单片机2、飞行姿态测量 传感器3、电源接口 4和FLASH芯片5均位于外壳1内。其中，外壳5可以采用圆形结构，如 图3所示。
[0022] 电源接口 4连接至单片机2、飞行姿态测量传感器3和FLASH芯片5,通过电源接 口 4给微型飞行姿态测量及记录装置的各个功能模块供电，微型飞行姿态测量及记录装置 开始工作。工作时，微型飞行姿态测量及记录装置首先进行系统初始化。
[0023] 如图2所示，单片机2包括：JTAG接口 21、IO接口 22、IIC接口 23、处理器24、AD 采集模块25、晶振模块26和SPI接口 27。
[0024] 在本实用新型的一个实施例中，单片机2可以采用STM32型单片机，采用STM32型 单片机内部的晶振模块26提供时钟频率，晶振模块26连接至电源接口 4,在电源接口 4接 入的供电电压下工作。并且，采用内部的AD采集模块25采集模拟信号。
[0025] JTAG接口 21和IO接口 22连接至上位机6。采用ARM处理器1自带的JTAG接口 21实现程序的烧写与调试。其中，上位机6可以为个人计算机PC。IO接口 22可以为UART 接口，即采用ARM处理器1自带的一路UART 口作为人机交互的接口，与上位机6进行通信， 可以实现命令发送和反馈回复，例如由上位机6发送启动记录、删除记录、数据下载等命 令，以及本