一种基于STM32的多功能四轴飞行器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于STM32的多功能四轴飞行器，包括Mini板和飞控板，所述Mini板上安装有STM32单片机，STM32单片机为嵌入式芯片，所述Mini板的单片机输入端电性连接有数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块，所述飞控板上的芯片输入端电性连接有GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块，所述OSD模块的输入端电性连接有相机和图传系统，所述飞控板上的芯片输出端电性连接有超声波模块和无刷电调，所述无刷电调的输出端电性连接有无刷电机。本实用新型专利技术可以对森林环境进行实地检测，如果检测的数据出现超标的情况，即可能存在森林出现火灾隐患时，能够以短信通知守林人，进而防止森林火灾隐患的发生。

A multi-function four axis aircraft based on STM32

The utility model discloses a multifunctional STM32 based on four axis aircraft, including the Mini board and the control board, the Mini board is installed on the STM32 microcontroller, STM32 microcontroller embedded chip, the input end of the microcontroller is electrically connected with the digital temperature and humidity sensor, smoke sensor, battery and wireless communication module, GSM module the Mini board, the flight control board of the chip input end is electrically connected with the GPS positioning module, MPU sensor, battery, OSD module, the OSD module input end is electrically connected with the camera and the image transmission system, the flight control board on the chip output end is electrically connected with the ultrasonic module and brushless ESC, the brushless ESC output end is electrically connected with a brushless motor. The utility model can detect the forest environment in real time. If the detected data exceed the standard, it will be able to notify the forest users by short message when there is a fire hazard in the forest, so as to prevent the occurrence of forest fire hazards.

【技术实现步骤摘要】
一种基于STM32的多功能四轴飞行器
本技术涉及航空
，尤其涉及一种基于STM32的多功能四轴飞行器。
技术介绍
无人飞行器自主飞行技术多年来一直是航空领域研究的热点，并且在实际应用中存在大量的需求，例如军事侦查目标捕获与营救任务、科学数据采集、林业勘探、农业病虫害防治、视频监控航拍FPV、影视制作等，飞行器可用于民用事业，满足国防需求，也可以开发和利用航空资源，利用无人飞行器来完成上述任务可以大大降低成本和提高人员安全保障。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案一种基于STM32的多功能四轴飞行器，包括Mini板和飞控板，所述Mini板上安装有STM32单片机，STM32单片机为嵌入式芯片，所述Mini板的单片机输入端电性连接有数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块，所述飞控板上的芯片输入端电性连接有GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块，所述OSD模块的输入端电性连接有相机和图传系统，所述飞控板上的芯片输出端电性连接有超声波模块和无刷电调，所述无刷电调的输出端电性连接有无刷电机，所述无线通信模块的电路板上设有单片机U1，所述单片机U1的引脚1连接有电阻R1的一端，所述单片机U1的引脚2和引脚5均与电阻R1的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚3、引脚12和引脚20均连接有电容C2的一端，电容C2的另一端连接有电容C1的一端，电容C1的另一端接地，所述单片机U1的引脚4连接有电容C3的一端，电容C3的另一端接地，所述单片机U1的引脚14连接有晶振Y1的一端，晶振Y1的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电阻R2的一端，电阻R2的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电容C4的一端，所述单片机U1的引脚15连接有电容C5的一端，且电容C5的另一端与电容C4的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚16连接有电容C6的一端和电容C7的一端，电容C6的另一端和电容C7的另一端均接地，所述电容C7的一端连接有电感L3的一端，电感L3的另一端与单片机U1的引脚17连接，且单片机U1的引脚17还连接有电感L2的一端，所述单片机U1的引脚18与电感L2的另一端连接，所述单片机U1的引脚18还连接有电感L1的一端，电感L1的另一端连接有电容C9的一端，电容C9的另一端连接有电容C8的一端，电容C8的另一端接地。优选的，所述电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9的容值分别为100pF、100pF、100pF、22pF、4.7pF、2.2nF、1.0pF、1.0pF、1.5pF，所述电阻R1和电阻R2的阻值分别为1KΩ和1MΩ。优选的，所述数字温湿度传感器为DHT11数字温湿度传感器,DHT11数字温湿度传感器含有已校准数字信号输出温湿度复合传感器，应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，具有可靠性和长期的稳定性，利用其性能可以检测周围气体的温度和湿度。优选的，所述MPU传感器集成在飞控板上,所述MPU传感器为九轴运动处理传感器，所述MPU传感器集成有三轴MEMS陀螺仪、三轴MEMS加速度计以及一个可扩展的数字运动处理器DMP。优选的，所述定位飞行器所处的地理位置，并利用与飞控板电性连接的接收机进行返回信息。优选的，所述OSD模块具有自动摄像头视频制式功能，采用MAVLINK协议，把摄像头获得的图像经过处理后，再通过图传发射机发送给地面的连接显示器的图传接收机，从而在地面可获得飞行器前方的图像。优选的，所述超声波模块能够自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回，当有信号返回，IO口会输出高电平，高电平持续时间就是超声波从发射到返回的时间，从而利用这种特性可以测得飞行器距离前方的距离。优选的，所述无线通信模块为NRF24L01无线模块，无线通信模块是一款单片收发芯片，工作在全球免申请ISM频道，频率范围是2400MHz-2483MHz,能实现开机自动扫频功能，共有50个工作信道，基于STM32的多功能四轴飞行器使用无线通信模块把温湿度传感器和烟雾传感器处理后数据传输到地面。优选的，所述GSM模块为四频GSM/GPRS模块，GSM模块GSM模块采用AT指令为控制方式，可与PPP连接，内嵌TCP/IP协议，具有拨号、接听、短信、GPRS通信的基本功能，还可扩展彩信、DTMF、TTS、蓝牙的功能。与现有技术相比，本技术的有益效果是通过飞控板、Mini板、无刷电调、无刷电机、超声波模块、数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块、GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块、相机以及图传系统相互配合，可以对森林环境进行实地检测，如果检测的数据出现超标的情况，即可能存在森林出现火灾隐患时，能够以短信通知守林人，进而防止森林火灾隐患的发生，GPS定位功能可实现对四轴飞行器拍摄的地点进行定位，可利用对森林火灾发生位置的确定，有利于防止火灾可能出现进一步的蔓延，本技术高效实用，可以对森林环境进行实地检测，能够有效的防止森林火灾隐患的发生，满足了人们的需求。附图说明图1为本技术提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器的示意图；图2为本技术提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器的MPU传感器电路图；图3为本技术提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器的无线通信模块的电路图；图4为本技术提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器的超声波模块的电路图；图5为本技术提出的一种基于STM32的多功能四轴飞行器的DHT11温湿度传感器的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参见图1，一种基于STM32的多功能四轴飞行器，包括Mini板和飞控板，Mini板上安装有STM32单片机，STM32单片机为嵌入式芯片，Mini板的单片机输入端电性连接有数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块，飞控板上的芯片输入端电性连接有GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块，OSD模块的输入端电性连接有相机和图传系统，飞控板上的芯片输出端电性连接有超声波模块和无刷电调，无刷电调的输出端电性连接有无刷电机。参见图2，本技术还提供了MPU传感器电路图，MPU传感器是一款九轴运动处理传感器，集成了三轴MEMS陀螺仪，三轴MEMS加速度计，以及一个可扩展的数字运动处理器DMP，传感器的测量范围是可控的，陀螺仪可测范围为±250°、±500°、±1000°、±2000°/秒，加速度计可测范围为±2g、±4g、±8g、±16g、定位飞行器所处的地理位置，并利用与飞控板电性连接的接收机进行返回信息，OSD模块具有自动摄像头视频制式功能，采用MAKLINK协议，把摄像头获得的图像经过处理后，再通过图传发射机发送给地面的连接显示器的图传接收机，从而在地面可获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于STM32的多功能四轴飞行器，包括Mini板和飞控板，其特征在于，所述Mini板上安装有STM32单片机，STM32单片机为嵌入式芯片，所述Mini板的单片机输入端电性连接有数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块，所述飞控板上的芯片输入端电性连接有GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块，所述OSD模块的输入端电性连接有相机和图传系统，所述飞控板上的芯片输出端电性连接有超声波模块和无刷电调，所述无刷电调的输出端电性连接有无刷电机，所述无线通信模块的电路板上设有单片机U1，所述单片机U1的引脚1连接有电阻R1的一端，所述单片机U1的引脚2和引脚5均与电阻R1的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚3、引脚12和引脚20均连接有电容C2的一端，电容C2的另一端连接有电容C1的一端，电容C1的另一端接地，所述单片机U1的引脚4连接有电容C3的一端，电容C3的另一端接地，所述单片机U1的引脚14连接有晶振Y1的一端，晶振Y1的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电阻R2的一端，电阻R2的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电容C4的一端，所述单片机U1的引脚15连接有电容C5的一端，且电容C5的另一端与电容C4的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚16连接有电容C6的一端和电容C7的一端，电容C6的另一端和电容C7的另一端均接地，所述电容C7的一端连接有电感L3的一端，电感L3的另一端与单片机U1的引脚17连接，且单片机U1的引脚17还连接有电感L2的一端，所述单片机U1的引脚18与电感L2的另一端连接，所述单片机U1的引脚18还连接有电感L1的一端，电感L1的另一端连接有电容C9的一端，电容C9的另一端连接有电容C8的一端，电容C8的另一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种基于STM32的多功能四轴飞行器，包括Mini板和飞控板，其特征在于，所述Mini板上安装有STM32单片机，STM32单片机为嵌入式芯片，所述Mini板的单片机输入端电性连接有数字温湿度传感器、烟雾传感器、航模电池、无线通信模块、GSM模块，所述飞控板上的芯片输入端电性连接有GPS定位模块、MPU传感器、航模电池、OSD模块，所述OSD模块的输入端电性连接有相机和图传系统，所述飞控板上的芯片输出端电性连接有超声波模块和无刷电调，所述无刷电调的输出端电性连接有无刷电机，所述无线通信模块的电路板上设有单片机U1，所述单片机U1的引脚1连接有电阻R1的一端，所述单片机U1的引脚2和引脚5均与电阻R1的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚3、引脚12和引脚20均连接有电容C2的一端，电容C2的另一端连接有电容C1的一端，电容C1的另一端接地，所述单片机U1的引脚4连接有电容C3的一端，电容C3的另一端接地，所述单片机U1的引脚14连接有晶振Y1的一端，晶振Y1的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电阻R2的一端，电阻R2的另一端与单片机U1的引脚15连接，所述单片机U1的引脚14连接有电容C4的一端，所述单片机U1的引脚15连接有电容C5的一端，且电容C5的另一端与电容C4的另一端连接均接地，所述单片机U1的引脚16连接有电容C6的一端和电容C7的一端，电容C6的另一端和电容C7的另一端均接地，所述电容C7的一端连接有电感L3的一端，电感L3的另一端与单片机U1的引脚17连接，且单片机U...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯文德，纪雄智，杨运秀，张文亮，张楚其，叶颖雅，张建发，陈铃苑，洪梓昆，陈艳媚，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：新型
国别省市：广东,44