飞控系统框架
2019-07-24 18:04:36 2 举报AI智能生成
基于UCOSII操作系统下，飞控软件算法设计框架
作者其他创作
大纲/内容
协议块
云后台通讯（不直接通讯，通过航灯做协议转发）
航灯通讯
航灯颜色控制协议
飞控升级协议
遥测数据协议
云后台心跳协议
云后台一键指令协议
电调通讯
电调状态信息协议
电机转数转向控制协议
接收机通讯
电台通讯（透传）
导航通讯
500Hz姿态信息协议
50Hz 姿态+位置信息协议
地面站通讯
遥测数据协议
控制参数、舵机配平调参协议
一键指令协议
航线上传协议
载荷控制协议
智能电池通讯
智能电池状态信息协议
余度板通讯
故障状态信息协议
同步状态协议
舵机通讯
舵机开关控制状态协议
舵机位置状态反馈协议？？
接口板
双接收机协议
黑匣子
LOG数据备份协议
底板
飞控供电电池电压通讯协议
文件块
控制器参数块
安全机制参数块
遥控器校准参数块
舵机配平参数块
LOG块
18维度基本飞行信息
控制输出通道信息
传感器状态信息
飞行状态信息
遥控器输入信息
上层应用块
调度块
处理双接收机
的信号输入
的信号输入
4个控制通道输入量、模式通道输入量
地面站舵机开关指令
地面站航线上传指令
地面站一键控制指令
状态自检
根据各个模块状态，进行自检状态更新
模式分配
根据不同的输入，切换不同模式，补充超链接
状态指示
根据不同的状态，使用灯语进行提示，补充超链接
混控状态分配
根据电调反馈状态，进行混控状态的更新
状态同步
位姿控制块
水平位置控制
核心位置控制环，输入位置偏差，期望速度，输出期望姿态角
姿态控制
核心姿态控制环，输入期望控制姿态角，输出俯仰横滚航向通道控制量
垂向位置控制
核心高度控制环，输入垂向通道输入量、高度偏差、期望速度，输出垂向通道控制量
制导块
姿态模式制导
控制信号输入，输出期望姿态角及垂向通道控制量
姿态定高制导
控制信号输入， 输出期望姿态角及垂向位置偏差、垂向期望速度
增稳模式制导
控制信号输入， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
起飞模式制导
起飞指令输入（是否允许摇杆介入？）， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
降落模式制导
降落指令输入（是否允许摇杆介入？）， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
返航模式制导
返航指令输入（是否允许摇杆介入？）， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
航线模式制导
航线指令输入（是否允许摇杆介入？）航迹点输入， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
安全模式制导
位置传感器正常， 输出水平位置偏差、水平速度期望及垂向位置偏差、垂向期望速度
位置传感器丢失但高度信息可用，输出期望姿态角及垂向位置偏差、垂向期望速度
姿态过大，是否有加锁机制？
载荷控制块
舵机控制
发送开关舵机协议，控制舵机开关
动力分配
混控输出分配
发送电机控制协议，控制不同位置分布下的电机的转速
中间层设备块
惯导模块
获取位置传感器、姿态传感器数据，
进行滤波融合后，将相关传感器状态
信息及导航信息发送给飞控
进行滤波融合后，将相关传感器状态
信息及导航信息发送给飞控
余度板
飞控将状态信息发送给余度板，飞控接受余度板主从分配，并进行状态同步
接口板
电台
透传遥测协议
透传控制器参数
透传舵机配平参数
透传机型配置参数
动力电池
上报电池状态数据
驱动板
电调
上报电调及马达状态信息
控制电机转数
舵机
上报舵机状态信息
控制舵机位置
云航灯模块
透传遥测协议到云后台
透传云后台指令及飞控回复信息
控制航灯颜色
接收机x2
接口板解析SBUS协议，通过协议发送给飞控
底板
黑匣子
备份飞控LOG
飞控供电电池
获取飞控供电电池电压
底层驱动块
CAN接口
飞控--CAN1 --> 余度板，控制量信息
飞控<--CAN2 --> 接口板、底板，交互
SPI接口
惯导 --SPI-->飞控，所有导航信息发送给飞控
USART
USART3 <--> 余度板， 飞控状态同步信息
USART6 <--> 接口板， 接收机状态信息
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