串口扩展装置及采用该装置的无人机制造方法及图纸

本申请公开了一种串口扩展装置及采用该装置的无人机。该串口扩展装置包括串口扩展板和异步收发传输器，所述串口扩展板上设置有与无人机的飞行控制器进行信号传输的第一串口和与外部设备进行信号传输的多个第二串口，所述第一串口通过所述异步收发传输器与所述飞行控制器连接。本申请解决了无人机飞控的可扩展能力差、可配置性低的技术问题。

Serial Port Expansion Device and UAV Using the Device

The application discloses a serial port expansion device and an unmanned aerial vehicle using the device. The serial port expansion device includes a serial port expansion board and an asynchronous transceiver. The serial port expansion board is provided with a first serial port for signal transmission with the flight controller of the UAV and a plurality of second serial ports for signal transmission with the external equipment. The first serial port is connected with the flight controller through the asynchronous transceiver and transmitter. This application solves the technical problems of poor scalability and low configurability of UAV flight control.

【技术实现步骤摘要】
串口扩展装置及采用该装置的无人机
本申请涉及无人机
，具体而言，涉及一种串口扩展装置及采用该装置的无人机。
技术介绍
随着电子技术的飞速发展，串口数据通讯的波特率最高已经达到20Mbps以上，所以数据的快速采集及处理已经不再是串口数据通讯的技术瓶颈，但是计算机中通用异步收发传输器(UART)的数量固定与外设任务设备的复杂性、多变性之间的矛盾日益突出。无人机飞控系统是典型的多输入多输出系统，异步串口UART也是其重要的通讯通道，多种数据采集传感器、机载测控及其他任务设备等都要通过该方式与无人机飞控进行数据通讯，另外，无人机上传感器内部也有多串口数据的同时采集的需求，因此，如何通过串口扩展技术对串口进行扩展，增强其可配置性，提高飞控系统的可移植性和兼容性具有极高的价值。针对相关技术中无人机飞控的可扩展能力差、可配置性低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种，以解决无人机飞控的可扩展能力差、可配置性低的问题。为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种串口扩展装置。根据本申请的串口扩展装置，包括：串口扩展板和异步收发传输器，所述串口扩展板上设置有与无人机的飞行控制器进行信号传输的第一串口和与外部设备进行信号传输的多个第二串口，所述第一串口通过所述异步收发传输器与所述飞行控制器连接。进一步的，所述串口扩展板上还设置有电源接口，所述串口扩展板通过所述电源接口与外部的电池连接。进一步的，所述电源接口上设置有开关稳压器。进一步的，所述第二串口上设有稳压模块。进一步的，所述稳压模块包括对所述第二串口的实时输出电压进行采集和输出的电压采样电路、对所述第二串口的基准电压进行输出的基准电压电路、对所述电压采样电路和所述基准电压电路输出的电压值进行比较的比较放大电路以及根据电压比较值对所述第二串口的输出电压进行调整的调整管，所述调整管设置在所述第二串口的正极线路上，所述电压采样电路设置在所述第二串口的正极线路与负极线路之间，所述电压采样电路与所述基准电压电路的输出端分别与比较放大电路的输入端连接，所述比较放大电路的输出端与所述调整管的输入端连接。进一步的，所述比较放大电路的输出端与所述调整管的输入端之间设置有保护电路。进一步的，所述保护电路为过压保护电路。进一步的，所述串口扩展板采用芯片型号为ST系列中的stm32f103rct6芯片。进一步的，所述异步收发传输器为通用异步收发传输器。为了实现上述目的，根据本申请的另一个方面，提供了一种无人机。根据本申请的无人机，包括：无人机主体和上述的串口扩展装置，所述串口扩展装置设置在所述无人机主体上。在本申请实施例中，采用在无人机上增设串口扩展板的方式，通过在串口扩展板上设置有能够与无人机的飞行控制器进行信号传输的第一串口，以及能够与外部设备进行信号传输的多个第二串口，达到了提高无人机飞控的可扩展能力的目的，从而实现了增强无人机飞控的可配置性能和适用性的技术效果，进而解决了无人机飞控的可扩展能力差、可配置性低的技术问题。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本技术串口扩展装置的连接框图；图2是本技术串口扩展装置中稳压模块的电路结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。如图1所示，本申请涉及一种串口扩展装置，该串口扩展装置包括串口扩展板1和异步收发传输器3，串口扩展板1上设置有与无人机的飞行控制器2进行信号传输的第一串口101和与外部设备进行信号传输的四个第二串口102，第一串口101通过异步收发传输器3与飞行控制器2连接。如图1所示，串口扩展板1上还设置有电源接口103，串口扩展板1通过电源接口103与外部的电池4连接。具体的，电源接口103上设置有开关稳压器，保证电源供电的稳定性。本技术的一些实施例中，串口扩展板1的芯片型号可采用但不限于ST系列中的stm32f103rct6芯片。本技术的一些实施例中，异步收发传输器3可采用但不限于通用异步收发传输器。本技术的一些实施例中，第二串口102上设有稳压模块，保证第二串口102对外部设备供电的稳定性。具体的，如图2所示，稳压模块包括电压采样电路14、基准电压电路12、比较放大电路11和调整管10，电压采样电路14用于对第二串口102的实时输出电压进行采集和输出，基准电压电路12用于对第二串口102的基准电压进行输出，比较放大电路11用于对电压采样电路14和基准电压电路12输出的电压值进行比较，调整管10用于根据电压比较值对第二串口102的输出电压进行调整。调整管10设置在第二串口102的正极线路上，电压采样电路14设置在第二串口102的正极线路与负极线路之间，电压采样电路14与基准电压电路12的输出端分别与比较放大电路11的输入端连接，比较放大电路11的输出端与调整管10的输入端连接。通过电压采样电路14实时采集第二串口102的对外输出电压值，并将对外输出电压值回传给比较放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串口扩展装置，其特征在于，包括：串口扩展板(1)和异步收发传输器(3)，所述串口扩展板(1)上设置有与无人机的飞行控制器(2)进行信号传输的第一串口(101)和与外部设备进行信号传输的多个第二串口(102)，所述第一串口(101)通过所述异步收发传输器(3)与所述飞行控制器(2)连接。

【技术特征摘要】
1.一种串口扩展装置，其特征在于，包括：串口扩展板(1)和异步收发传输器(3)，所述串口扩展板(1)上设置有与无人机的飞行控制器(2)进行信号传输的第一串口(101)和与外部设备进行信号传输的多个第二串口(102)，所述第一串口(101)通过所述异步收发传输器(3)与所述飞行控制器(2)连接。2.根据权利要求1所述的串口扩展装置，其特征在于，所述串口扩展板(1)上还设置有电源接口(103)，所述串口扩展板(1)通过所述电源接口(103)与外部的电池(4)连接。3.根据权利要求2所述的串口扩展装置，其特征在于，所述电源接口(103)上设置有开关稳压器。4.根据权利要求1所述的串口扩展装置，其特征在于，所述第二串口(102)上设有稳压模块。5.根据权利要求4所述的串口扩展装置，其特征在于，所述稳压模块包括对所述第二串口(102)的实时输出电压进行采集和输出的电压采样电路(14)、对所述第二串口(102)的基准电压进行输出的基准电压电路(12)、对所述电压采样电路(14)和所述基准电压电路(12)输出的电压值进行比较的比较放大电路(11)以及根...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙传斌，周焕波，李峰，徐浩，张丽青，刘成鹏，
申请(专利权)人：北京富地勘察测绘有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11