本文關(guān)鍵詞：微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著微型旋翼無(wú)人機(jī)在軍事、商業(yè)、科研和民用等各方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,對(duì)微型旋翼無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)性和可靠性要求也越來(lái)越高。微型旋翼無(wú)人機(jī)的通信系統(tǒng)是控制系統(tǒng)與無(wú)人機(jī)通信的鏈路,通信系統(tǒng)功能的完善對(duì)提升的無(wú)人機(jī)性能有很大的影響,所以對(duì)它的研究越來(lái)越成為重點(diǎn)。 論文分析了型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)的功能需求,分別從硬件和軟件兩個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),利用數(shù)字信號(hào)處理器的實(shí)時(shí)性的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了通信系統(tǒng)的主處理器和功能模塊,實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)連通控制系統(tǒng)與微型旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)體的設(shè)計(jì)。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)設(shè)計(jì)了基于數(shù)據(jù)信號(hào)處理器的微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)方案。以TMS320F28335為主處理器,設(shè)計(jì)了電源板和控制板,根據(jù)功能劃分了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和指令響應(yīng)模塊,并從硬件上選擇外部設(shè)備進(jìn)行了電路連接設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊功能,電源板通過(guò)多通道緩沖串口(McBSP)對(duì)慣性傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集,通過(guò)通用異步收發(fā)器(UART)采集了超聲波測(cè)距儀數(shù)據(jù),包括無(wú)人機(jī)的加速度、角速度、磁通量和高度等信息。 (2)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊功能。電源板采集到的傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)增強(qiáng)型控制器局域網(wǎng)(eCAN)傳輸給控制板,控制板通過(guò)Wi-Fi無(wú)線傳輸模塊把傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng),同時(shí)控制系統(tǒng)也可以通過(guò)無(wú)線通信方式發(fā)送控制指令。 (3)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了通信系統(tǒng)的指令響應(yīng)模塊功能。控制板接收到控制指令,傳輸?shù)诫娫窗?根據(jù)控制指令,增強(qiáng)型脈沖寬度調(diào)制(ePWM)模塊可以產(chǎn)生不同占空比的PWM波形,改變舵機(jī)的偏轉(zhuǎn)角度和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
【關(guān)鍵詞】：TMS320F28335 多通道緩沖串口 通用異步收發(fā)器 增強(qiáng)型控制局域網(wǎng) 增強(qiáng)型脈沖寬度調(diào)制
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V279;TN914
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文的組織架構(gòu)13-15
• 第二章 微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)15-27
• 2.1 引言15
• 2.2 硬件總體設(shè)計(jì)15-16
• 2.3 通信系統(tǒng)電源板的設(shè)計(jì)16-22
• 2.3.1 慣性傳感器模塊17-18
• 2.3.2 測(cè)距儀模塊18-21
• 2.3.3 脈沖寬度調(diào)制模塊21-22
• 2.4 通信系統(tǒng)控制板的設(shè)計(jì)22-25
• 2.4.1 控制板的外部存儲(chǔ)22-23
• 2.4.2 控制板的無(wú)線模塊23-24
• 2.4.3 控制板與電源板的連接24-25
• 2.5 PCB設(shè)計(jì)與實(shí)物圖25-26
• 2.6 本章小結(jié)26-27
• 第三章 微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)27-44
• 3.1 引言27
• 3.2 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)27-34
• 3.2.1 McBSP采集IMU數(shù)據(jù)27-31
• 3.2.2 UART采集測(cè)距儀數(shù)據(jù)31-34
• 3.3 數(shù)據(jù)傳輸模塊34-40
• 3.3.1 eCAN通信34-37
• 3.3.2 SPI與無(wú)線通信37-40
• 3.4 指令響應(yīng)模塊40-43
• 3.4.1 增強(qiáng)型脈沖寬度調(diào)制41-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 第四章 微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)44-60
• 4.1 引言44
• 4.2 開發(fā)環(huán)境44-45
• 4.3 通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)45-56
• 4.3.1 DSP系統(tǒng)初始化45-49
• 4.3.2 數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)現(xiàn)49-51
• 4.3.3 數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)51-54
• 4.3.4 指令響應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)54-56
• 4.4 程序燒寫56-59
• 4.4.1 程序燒寫過(guò)程56-58
• 4.4.2 通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)通信58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第五章 總結(jié)與展望60-62
• 5.1 論文工作總結(jié)60-61
• 5.2 論文問(wèn)題與展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65-66
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄66

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：微型旋翼無(wú)人機(jī)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：302429