無人飛行器的諸多優(yōu)點使得無人飛行器在眾多領域得到了越來越多的重視。而作為整個無人機系統的重要組成部分,地面監(jiān)控系統也得了很多科研人員的重視。特別隨著計算機技術和無線通信技術的發(fā)展,科研人員對地面站研究也取得了長足的進步。本文結合無人旋翼飛行器項目,設計一款多功能的地面監(jiān)控系統,著重研究地面監(jiān)控系統中通信鏈路、電子地圖、飛行數據的存儲等基本功能的實現方法。首先,通過對一些國內外典型地面監(jiān)控系統的分析,總結了地面監(jiān)控系統的應有的基本功能。根據基本功能搭建了本文地面站的總體框架,對整體框架做了概括性的描述,同時給出了用C#完成地面站軟件編寫的思路。其次,制定了地面監(jiān)控系統與無人機之間的通信協議,并以此在.NET框架下用SerialPort控件來實現串口通信。利用GMap.NET控件來制作本文的電子地圖,提出實現航點管理、航跡顯示與路徑規(guī)劃功能的具體方法。之后,用WPF studio制作本文的虛擬儀表,用SharpGL控件實現虛擬姿態(tài)的動態(tài)仿真,并詳細闡述了實現飛行監(jiān)控、曲線顯示、舵機標定以及數據存儲等模塊的方法,同時通過C#中的事件與委托來實現各模塊間的數據交互。最后,通過對各個功能模塊進行... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

美國TCS戰(zhàn)術控制系統

在小型無人機地面站方面，國外在這幾十年的研究里，誕生了數款較為典型的地面站。美國的 UAV Flight Systems 公司為本公司的自動駕駛儀 AP40 和 AP50 研發(fā)了一款名為“GroundPilot”的地面站。該地面站通過數字和儀表兩種顯示方式，可以較為全面的反映無人機在飛行過程中的飛行速度、加速度、飛行高度、經緯度、馬赫數、姿態(tài)角和航跡等飛行信息。同時，操作人員還可以通過這款地面站控制無人機的飛行模式、俯仰角、滾轉角、偏航角和速度以及進行航點規(guī)劃[12]。其地面站界面如圖 1.2(a)所示。加拿大的 MicroPilot 公司設計了另一款較為典型的地面站，這款名為“Horizon”的地面站是針對本公司 MP2028 自動駕駛儀而研制的。其界面如圖 1.2(b)所示[13]。該地面站界面簡潔，除了提供其他一般地面站所具有的基本功能外，這款地面站還設計了任務模擬器，能夠用于日常的飛行測試和訓練，便于用戶對不同飛行任務進行分析，從而對任務進行分析和規(guī)劃，提高了任務效率。

發(fā)展的深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司，也研發(fā)了針對其公司產品的站軟件采用較為人性化的設計界面，提供多種常用的航線模板，以，因其公司優(yōu)越的圖傳技術，其主界面可以根據使用者需求在航拍。其地面站軟件如圖 1.5 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2973678