本发明专利技术公开了一种用于无人机的机载计算机及无人机控制系统，该机载计算机包括机载主机、可控电源扩展模块、交换机模块以及HDMI采集模块；可控电源扩展模块分别与机载主机、HDMI采集模块以及交换机模块连接；HDMI采集模块通过RJ45网线连接交换机模块，交换机模块通过RJ45网线连接机载主机；HDMI采集模块的HDMI接口通过HDMI线连接机载摄像头；该机载计算机尺寸轻巧，具备丰富的接口，可搭配扩展模块实现接口拓展；支持采用UDP协议进行视频传输，传输延时从10s以上降至5s以下；支持多链路的传输自由的切换；支持通过建立虚拟网络通过心跳包检测各网络的健康状况，自动用一条或多条可用的网络，对应用侧做到透明无感；视频图片能够融合后发送给机载地面站。够融合后发送给机载地面站。够融合后发送给机载地面站。
【技术实现步骤摘要】
一种用于无人机的机载计算机及无人机控制系统
[0001]本专利技术涉及计算机
，更具体地，涉及一种用于无人机的机载计算机及无人机控制系统。
技术介绍
[0002]个人计算机及手持移动设备的功能模块大都是固定的，而无人机上的机载计算机则不一样，其需要根据具体的任务需求进行功能定制。由于无人机上的机载计算机面向的应用场合不同，其对主控芯片的选型的侧重点也不同。研究发现，航空航天领域使用的计算机通常其采用的主控芯片的主频非常低(相对于个人计算机而言)，一方面是由于功耗方面和芯片抗辐射方面的限制，另一方面也说明实际上无人机上的机载计算机对计算能力的要求并不高，而是对通讯接口、IO端口等的需求量比较大；另外，航空航天领域的计算机最重要的一个需求特点是很高的可靠性，理论上在同样的外部条件(环境工艺等)下，一块芯片的集成的晶体管越多，芯片的可靠度越低，因而无人机上的机载计算机设计的一个准则是刚刚好满足需求即可(刚好够用)，并且整体硬件系统越简单越好以减少系统失效的可能。
[0003]因而，急需研发一种用于无人机的机载计算机及无人机控制系统以满足应用需求。
技术实现思路
[0004]本专利技术的一个目的是提供一种支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备的新技术方案。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于无人机的机载计算机，包括：机载主机、可控电源扩展模块、交换机模块以及HDMI采集模块；所述可控电源扩展模块分别与所述机载主机、所述HDMI采集模块以及所述交换机模块连接，以向所述机载主机、所述HDMI采集模块以及交换机模块供电；所述HDMI采集模块通过RJ45网线连接所述交换机模块，所述交换机模块通过RJ45网线连接所述机载主机以实现数据交互；所述HDMI采集模块的HDMI接口通过HDMI线连接机载摄像头。
[0006]可选地，所述机载主机包括：处理器，与所述处理器连接的CPU单元、GPU单元、内存单元、eMMC存储单元、网络接口、USB接口、I/O接口、HDMI及调试接口以及电源接口，其中，所述机载主机通过所述电源接口连接所述可控电源扩展模块，所述机载主机通过所述网络接口连接所述交换机模块。
[0007]可选地，所述机载主机采用的处理器型号为NVIDIA Jetson Xavier NX，所述机载主机采用的CPU单元为6
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core NVIDIA Carmel64
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bit CPU，所述机载主机采用的GPU单元为384
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core NVIDIA Volta
TM GPU@1100MHz with 48Tensor Cores；
[0008]或者，所述机载主机采用的处理器型号为NVIDIA Jetson Nano，所述机载主机采用的CPU单元为4
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core ARM Cortex
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A57，所述机载主机采用的GPU单元为128
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core NVIDIAMaxwell
TM GPU@921MHz。
[0009]可选地，所述可控电源扩展模块为2S电源扩展模块或者12S电源扩展模块，所述2S电源扩展模块的电源输入电压范围为7V
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26V，所述12S电源扩展模块的电源输入电压范围为15V
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60V。
[0010]根据本专利技术的第二方面，提供了一种无人机控制系统，包括：如本专利技术的第一方面所述的用于无人机的机载计算机，无人机飞控装置、机载摄像头以及机载地面站，所述用于无人机的机载计算机分别与所述机载摄像头和所述无人机飞控装置连接以获取实时视频流数据和无人机飞控数据，所述用于无人机的机载计算机将处理得到的融合视频数据发送至所述机载地面站。
[0011]可选地，所述系统还包括由图传天空终端和图传地面终端构成的图传通信链路，所述用于无人机的机载计算机将处理得到的融合视频数据通过所述图传天空终端发送至所述图传地面终端，再经所述图传地面终端传送至所述机载地面站。
[0012]可选地，所述图传天空终端通过视频接口与所述用于无人机的机载计算机的交换机模块的网口连接，所述图传天空终端的电源接口与所述用于无人机的机载计算机的可控电源扩展模块的电源输出接口连接。
[0013]可选地，所述图传地面终端的网络接口通过GH口转网口线与所述机载地面站连接，所述图传地面终端的电源输入接口与直流电源直连。
[0014]可选地，所述图传地面终端为便携式可移动终端，所述图传地面终端上还设有遥控信号输入接口、数传数据输出接口以及电源输出接口。
[0015]可选地，所述系统还包括多个视频应用终端，所述机载地面站将接收的融合视频数据转推至多个视频应用终端以实现应用处理。
[0016]根据本专利技术公开的一个实施例，具有如下有益效果：
[0017]本专利技术的用于无人机的机载计算机是一款高性能的嵌入式机载计算机，其尺寸轻巧，具备丰富的接口，同时可搭配扩展模块实现接口拓展；支持采用UDP协议进行视频传输，其传输延时从10s以上降至5s以下，为应急处理提供宝贵时间；支持多链路的传输自由的切换；支持通过建立虚拟网络通过心跳包检测各网络的健康状况，自动用一条或多条可用的网络，对应用侧做到透明无感；视频图片能够融合后发送给机载地面站。
[0018]通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0019]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。
[0020]图1为根据实施例提供的一种用于无人机的机载计算机的结构框图；
[0021]图2为根据实施例提供的一种用于无人机的机载计算机的硬件连线示意图一；
[0022]图3为根据实施例提供的一种用于无人机的机载计算机的硬件连线示意图二；
[0023]图4为根据实施例提供的一种无人机控制系统的结构框图；
[0024]图5为根据实施例提供的一种无人机控制系统中图传地面终端的结构示意图。
具体实施方式
[0025]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0026]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0027]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0028]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0029]实施例一：
[0030]参见图1
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3所示，本实施例提供了一种用于无人机的机载计算机，包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于无人机的机载计算机，其特征在于，包括：机载主机、可控电源扩展模块、交换机模块以及HDMI采集模块；所述可控电源扩展模块分别与所述机载主机、所述HDMI采集模块以及所述交换机模块连接，以向所述机载主机、所述HDMI采集模块以及交换机模块供电；所述HDMI采集模块通过RJ45网线连接所述交换机模块，所述交换机模块通过RJ45网线连接所述机载主机以实现数据交互；所述HDMI采集模块的HDMI接口通过HDMI线连接机载摄像头。2.根据权利要求1所述的用于无人机的机载计算机，其特征在于，所述机载主机包括：处理器，与所述处理器连接的CPU单元、GPU单元、内存单元、eMMC存储单元、网络接口、USB接口、I/O接口、HDMI及调试接口以及电源接口，其中，所述机载主机通过所述电源接口连接所述可控电源扩展模块，所述机载主机通过所述网络接口连接所述交换机模块。3.根据权利要求2所述的用于无人机的机载计算机，其特征在于，所述机载主机采用的处理器型号为NVIDIA Jetson Xavier NX，所述机载主机采用的CPU单元为6
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core NVIDIA Carmel v8.2 64
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bit CPU，所述机载主机采用的GPU单元为384
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core NVIDIA Volta
TM GPU@1100MHz with 48Tensor Cores；或者，所述机载主机采用的处理器型号为NVIDIA Jetson Nano，所述机载主机采用的CPU单元为4
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core ARM Cortex
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A57，所述机载主机采用的GPU单元为128
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core NVIDIAMaxwell
TM GPU@921MHz。4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：房玉东，黄晓辉，杨继星，贾泽宇，柳树林，刘嵘，刑晓毅，王毅，边路，
申请(专利权)人：应急管理部大数据中心，
类型：发明
国别省市：
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