基于3G网络的高空巡线飞行

器基于3G网络的高空巡线飞行

器

——

冯冠津

韩志轩

傅

茜

——

冯冠津

韩志轩

傅

茜

Contents

基于 3G网络和 linux平台的视频传输系统1

基于 linux平台以及 Arduino平台的飞行控制系统2

电源稳压控制系统3

Hot Tip

基于 3G网络和 linux平台的视频传输系统 　 　 视频传输系统是我们团队优先开发的系统平台，它是基于

RTP/RCTP视频传输协议的系统平台。首先通过通过摄像头实时捕获视频数据，并储存在 ARM开发板的缓存区；之后由 ARM对基本视频数据进行转码，将其转为 H.264流媒体格式；再然后对其进行封装打包，通过 3G网络向指定服务器发送数据；最后计算机通过实时端口扫描获取视频数据并将其解码播放。

　 　 其中 RTP/RCTP技术主要运用在网络状态不佳，视频丢包现象显著时，接收端会返回 RCTP信号，向发送端提出重发请求。发送端收到请求后会自动判断重发的有效性，当有效性高于95%时，会自动重发丢失的数据包。

为了降低视频传输的延迟现象，我门采用了优化的 H.264编码 /解码算法，以减少视频延迟时间，最终将延迟控制在 1s以内。

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● Image –CD: Science, Technology and Medicine2(PhotoDisc), Colorful Contrasts2 (PhotoDisc)

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Diagram

信号接收系统

控制信号处理系统

控制信号切换系统

3G 控制信号

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遥控器信号

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顶层控制选择系统

动力控制系统

Hot Tip

基于 3G网络、 linux平台以及 Arduino平台的飞行控制系统 　 　 飞行控制系统是我们团队重点开发的系统平台，它是飞行器中最重要、最复杂的系统。

它主要包括信号接收系统、顶层控制选择系统、 3G控制信号处理系统、控制信号切换系统、动力控制系统等 5个主要部分。

　 　 信号接收系统：它主要分为两部分；其中一部分通过遥控器接收机接收遥控器发送的 2.4GHz的控制信号，并将其自动变换为 PWM控制信号，最终传给控制信号切换系统；另外一部分通过 linux平台，以帧数据的格式接收 3G数字控制信号。

　 　 顶层控制选择系统：它以一块 Arduino开发板为核心，通过对遥控器接收机的双向开关 1通道信号实时扫描，来判断当前控制源。并可通过双向开关高速实时向控制信号切换系统发送控制信号信息，以保证飞行器的安全。

　 　 3G控制信号处理系统：它是数字信号处理（ DSP）的核心系统，他通过信号接收系统获取 3G数字控制信号帧数据，通过时分复用技术和线程轮转技术将四路控制信号一帧一帧的转换成 PWM控制信号，并传给控制信号切换系统。

　 　 控制信号切换系统：它是以 MAXIM公司的MAX333芯片为核心四通道模拟开关，通过顶层控制选择系统来切换控制信号，并向动力控制系统发送 PWM控制信号。

动力控制系统：它通过对 PWM控制信号的识别，在校正后，控制六轴飞行器的螺旋桨力度，来控制飞行器的飞行动作。

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Diagram

升压系统

电源稳压控制系统

3G 网卡

3G 路由器

TE330

ARM 开发板

摄像头

Arduino 开发板

Cycle Diagram

尾砣

低电平油门

前后

左右

时分轮转原理

PWM 低电平阶段

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无信号状态无信号状态 双向开关选择双向开关选择 默认控制模式默认控制模式

GPS 遥控器 电脑控制

Diagram

平台

系统

程序

控制源

独立项目控制

系统控制

部件控制

I/O 控制

Diagram

成果

思维毅力

创造

勇气

细心

实践

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项目

立案

第一

阶段

视频

部分

第二

阶段

飞行

器部

分 第

三阶

段

测试

结题

第四

阶段

5 月 6 月 1 月 4 月

Diagram

1

首先应该细心地的分析问题，将问题分解，逐个解决问题。

2

既定的目标一定要努力完成，不能半途而废，遇到困难要勇于克服。

3

相信团队，信任队友，合作解决问题。