黑匣子控制装置及飞行器的制作方法

    技术2022-07-11  262


    本实用新型属于电子电路技术领域,尤其涉及一种黑匣子控制装置及飞行器。



    背景技术:

    随着人们生活水平的提升以及科学技术的快速发展,飞行类相关产品逐渐得到了快速的发展,并且人们的日常生活中扮演着越来越重要的作用;以无人机为例,无人机不仅能够在天空中进行翱翔,而且可按照技术人员的操作指令完成相应的动作,以满足技术人员的不同功能需求;传统技术中的无人机具有结构轻巧、简便,飞行方式也具有多种多样,所述无人机的飞行状态具有良好的可调性和可操控性,进而所述无人机可协助技术人员完成不同的工作任务,给用户带来了良好的使用体验;然而由于无人机的工作环境特殊,其飞行的状态也会随时发生改变,无人机的飞行事故往往会造成无人机的内部零部件完全毁损,那么无人机在飞行过程中的安全成为目前技术人员的研究焦点;技术人员通常在无人机上安装相应的黑匣子,通过黑匣子记录无人机的历史数据,若无人机出现飞行事故,那么通过黑匣子中的历史数据就能够分析出无人机的先前飞行路径以及故障原因,为将来的无人机安全飞行提供科学理论依据。

    传统技术中的黑匣子安装在飞行器的安全部位,并且考虑到黑匣子需要抵抗较大的外界物理冲击,因此黑匣子的制造材料较为坚固,内部电路结构也是极其复杂,以存储不同类型的飞行数据;那么造成传统技术中的黑匣子的体积庞大,造价较高,电路结构的制造成本较高,会增加飞行器的制造成本和应用成本;同时由于传统技术中的黑匣子作为一个独立的数据存储设备,那么黑匣子电路无法与外界的电子设备取得通信连接,技术人员无法实时、快速地获取黑匣子的内部数据,导致了飞行器的安全性较低,黑匣子的通信兼容性较低,难以普遍适用的问题。



    技术实现要素:

    有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种黑匣子控制装置及飞行器,旨在解决传统的技术方案中黑匣子控制装置的电路结构较为复杂,制造成本较高,并且传统的黑匣子无法与外界的电子设备进行通信互联,信号交互性能较低的问题。

    本实用新型实施例的第一方面提供了一种黑匣子控制装置,与飞行控制系统、服务器以及移动终端连接,所述黑匣子控制装置包括:

    用于根据所述飞行控制系统输出的原始运行状态信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号的控制模块;

    与所述控制模块和所述服务器连接,用于根据所述第一运行状态信号生成运行状态通信信号,并将所述运行状态通信信号发送至所述服务器的通讯模块;以及

    与所述控制模块连接,用于转发第二运行状态信号至移动终端的usb模块。

    在其中的一个实施例中,所述飞行控制系统包括:

    用于检测飞行器的姿态以生成姿态检测信号的姿态传感单元;

    用于检测飞行器的高度以生成高度检测信号的高度传感单元;以及

    用于检测飞行器的位置以生成位置检测信号的定位单元;

    所述控制模块具体用于根据所述飞行控制系统输出的所述姿态检测信号、所述高度检测信号和所述位置检测信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号。

    在其中的一个实施例中,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述控制模块连接,用于根据第三运行状态信号保存所述飞行器的运行状态信息的数据存储模块;

    所述控制模块还用于根据所述飞行控制系统输出的所述原始运行状态信号生成所述第三运行状态信号。

    在其中的一个实施例中,所述黑匣子控制装置还包括:

    与飞行控制系统、外部电源、所述控制模块、所述通讯模块以及所述usb模块连接,用于根据接入所述飞行控制系统输出的第一直流电源生成供电电源的电源管理模块;

    所述电源管理模块还用于在所述第一直流电源断开时根据所述外部电源生成所述供电电源。

    在其中的一个实施例中,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述电源管理模块连接,用于在所述第一直流电源和所述外部电源都断开时进行放电,在所述第一直流电源导通时充电的备用电池;

    所述电源管理模块还用于在所述第一直流电源和所述外部电源都断开时根据所述备用电池的放电电能生成所述供电电源。

    在其中的一个实施例中,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述控制模块连接,用于检测黑匣子的运动姿态以生成原始运动姿态信号的运动传感器模块;

    所述控制模块还用于根据所述原始运动姿态信号生成第一运动姿态信号和第二运动姿态信号;

    所述usb模块还用于转发所述第二运动姿态信号至所述移动终端;

    所述通讯模块还用于根据所述第一运动姿态信号生成运动姿态通信信号,并将所述运动姿态通信信号发送至所述服务器。

    在其中的一个实施例中,所述控制模块包括:微处理器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一晶振、第一电阻、第二电阻以及第一电感;

    其中,所述第一电容的第一端接地,所述第一电容的第二端和所述第一晶振的第一端共接于所述微处理器的振荡信号输入端,所述第二电容的第一端接地,所述第二电容的第二端和所述第一晶振的第二端共接于所述微处理器的振荡信号输出端;

    所述第一电阻连接在所述微处理器的启动模式选择端和地之间;

    所述第二电阻的第一端接第二直流电源,所述第三电容的第一端接地,所述第二电阻的第二端和所述第三电容的第二端共接于所述微处理器的异步复位端。

    所述微处理器的电池端、所述微处理器的第一电源输入端、所述微处理器的第二电源输入端、所述微处理器的第三电源输入端、所述微处理器的第四电源输入端以及所述第一电感的第一端共接于第三直流电源,所述第一电感的第二端、所述第四电容的第一端以及所述微处理器的参考电源端共接于第四直流电源,所述第四电容的第二端接地;

    所述第五电容连接在所述微处理器的外部电容端和地之间;

    所述微处理器的第一数据输入输出端和所述微处理器的第二数据输入输出端共同构成所述控制模块的原始运动姿态信号输入端;

    所述微处理器的第三数据输入输出端和所述微处理器的第四数据输入输出端共同构成所述控制模块的第一运行状态信号输出端;

    所述微处理器的第五数据输入输出端、所述微处理器的第六数据输入输出端以及所述微处理器的第七数据输入输出端共同构成所述控制模块的第二运行状态信号输出端。

    在其中的一个实施例中,所述通讯模块包括:网络通信芯片、射频通信芯片、第一开关管、第一发光二极管、第二发光二极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第六电容以及第七电容。

    其中,所述第三电阻的第一端用于接入开机时序控制信号,所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端共接于所述第一开关管的控制端,所述第一开关管的第一导通端接所述网络通信芯片的开机关机端,所述第一开关管的第二导通端和所述第四电阻的第二端共接于地;

    所述第一发光二极管的阳极接所述网络通信芯片的网络状态指示端,所述第一发光二极管的阴极接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端接地;

    所述第六电阻的第一端接地,所述第六电阻的第二端接所述第二发光二极管的阴极,所述第二发光二极管的阳极接所述网络通信芯片的运行状态指示端;

    所述网络通信芯片的数据发送端和所述网络通信芯片的数据接收端共同构成所述通讯模块的第一运行状态信号输入端;

    所述网络通信芯片的第一天线接口端接所述第十电阻的第一端,所述第十电阻的第二端接所述射频通信芯片的第一天线接口端,所述射频通信芯片的接地端接地。

    在其中的一个实施例中,所述usb模块包括:usb接口芯片、第一tvs管、第二tvs管、信号滤波芯片、第十一电阻、第十二电阻以及第二电感;

    其中,所述信号滤波芯片的第一数据输入输出端和所述信号滤波芯片的第二数据输入输出端共同构成所述usb模块的第二运行状态信号输入端,所述信号滤波芯片的第三数据输入输出端通过所述第十一电阻接所述usb接口芯片的负极通讯端;所述信号滤波芯片的第四数据输入输出端通过所述第十二电阻接所述usb接口芯片的数据线正极端;

    所述第一tvs管第一端接所述usb接口芯片的数据线负极端,所述第二tvs管的第一端接所述usb接口芯片的数据线正极端,所述第一tvs管第二端和所述第二tvs管的第二端共接于地;

    所述usb接口芯片的电源输入端接第五直流电源;

    所述usb接口芯片的电能区分端接所述usb模块。

    所述usb接口芯片的第一信号屏蔽接地端和所述usb接口芯片的第二信号屏蔽接地端接所述第二电感的第一端;所述第二电感的第二端和所述usb接口芯片的接地端共接于地;

    所述usb接口芯片的第二运行状态信号输出端接所述移动终端。

    本实用新型实施例的第二方面提供了一种飞行器,包括:如上所述的黑匣子控制装置和与所述黑匣子控制装置连接的飞行控制系统

    上述的黑匣子控制装置通过控制模块能够实时接入飞行器在飞行过程中飞行控制系统采集的原始运行参数并且生成第一运行状态信号和第二运行状态信号,根据该原始运行参数能够全方位地获取飞行器的飞行状态和飞行信息;通讯模块根据第一运行状态信号可获取飞行器的运行参数,并将相应的运行状态通信信号传输至外界的服务器,一方面通过服务器可实时存储飞行器的运行参数,另一方面技术人员通过该服务器可实时获取飞行器的飞行数据,以保障飞行器的运行安全性和控制稳定性;因此本实施例中的黑匣子控制装置具有较高的通信兼容性和安全性,可与外界的服务器以及移动终端进行双向数据传输,提高了对于飞行器的飞行状态监控精度和检测安全性,用户的使用体验更高;并且本实用新型实施例中的黑匣子控制装置具有较为简化的结构,降低了黑匣子控制装置的制造成本和应用成本,有利于缩减飞行器的空间体积,实用价值更高。

    附图说明

    为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的结构示意图;

    图2为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的另一种结构示意图;

    图3为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的另一种结构示意图;

    图4为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的另一种结构示意图;

    图5为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的另一种结构示意图;

    图6为本实用新型一实施例提供的黑匣子控制装置的另一种结构示意图;

    图7为本实用新型一实施例提供的各个电路模块的电路结构示意图;

    图8为本实用新型一实施例提供的飞行器的结构示意图。

    具体实施方式

    为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

    需要说明的是,本实用新型实施例中的黑匣子控制装置应用于不同类型的飞行器中,通过该黑匣子控制装置可保留飞行器在飞行过程中产生的飞行数据,根据该飞行数据可为飞行器的事故分析提供科学研究和理论依据,提升飞行器的安全分析技术;其中本文中飞行器是指:由人类制造、能飞离地面、在空间飞行并由人来控制的在大气层内或大气层外空间飞行的器械飞行物;示例性的,飞行器包括:工业遥控无人机、直升机、商用飞机以及军用运输机等,考虑到飞行器的安全特殊性,在各种类型的飞行器上,都需要采用黑匣子来存储飞行器的原始运行参数;因此本实用新型实施例中的黑匣子控制装置可适用于各个不同类型的无人机,适用范围较广。请参阅图1,本实用新型实施例提供的黑匣子控制装置10的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:

    黑匣子控制装置10与飞行控制系统40、服务器20以及移动终端30连接,黑匣子控制装置10与飞行控制系统40之间可实现信号双向传递,黑匣子控制装置10与服务器20可实现信号双向传递,黑匣子控制装置10与移动终端30可实现信号双向传递;其中飞行控制系统40可检测飞行的原始运行状态,根据原始运行状态可得出飞行器的实时飞行信息,并且黑匣子控制装置10与飞行控制系统40、服务器20以及移动终端30实现数据交互,提升了黑匣子控制装置10的通信兼容性能;需要说明的是,黑匣子控制装置10为黑匣子的内部设备,飞行控制系统40、服务器20以及移动终端30均为独立于黑匣子的外部设备。

    本实施例中的黑匣子控制装置10包括:控制模块101、通讯模块102以及usb模块103。

    其中,控制模块101用于根据飞行控制系统40输出的原始运行状态信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号。

    其中控制模块101具有数据传输和数据处理的功能,并且控制模块101与飞行控制系统40之间可实现数据双向传输;当飞行控制系统40获取到原始运行状态信号时,该控制模块101可实时接入飞行器的原始运行状态信号,该原始运行状态信号携带飞行器的原始运行参数;通过该原始运行状态信号可得出飞行器在飞行过程中飞行状态的变化,控制模块101具有较高的数据处理效率;由于飞行器的飞行数据包括不同类型的数据形式,对于飞行器的不同类型运行参数进行分类、汇总后,第一运行状态信号和第二运行状态信号这两者信号包含飞行器的各个方面数据,进而通过第一运行状态信号和第二运行状态信号汇集了飞行器的运行参数,结合第一运行状态信号和第二运行状态信号也更加有利于飞行器的飞行信息传输,通过黑匣子控制装置10能够全方位地采集并传输飞行器的运行参数,进而根据控制模块101输出的信号中的数据信息能够全面地还原飞行器的历史飞行状态,保障了黑匣子控制装置10的数据存储安全级别,防止出现飞行器在飞行过程中出现飞行数据遗漏的现象;本实施例中的黑匣子中传输的运行参数不会出现失真现象,飞行数据的传输更加安全、有效。

    通讯模块102与控制模块101和服务器20连接,用于根据第一运行状态信号生成运行状态通信信号,并将运行状态通信信号发送至服务器20。

    可选的,在服务器20接收到该运行状态通信信号时,服务器20可接收并存储运行状态通信信号中的运行参数,进而通过服务器20能够实时存储飞行器的运行参数;并且服务器20生成并输出反馈信号,该反馈信号包含数据确定信息,通过通讯模块102将反馈信号输出至控制模块101,通过该反馈信号可改变控制模块101的数据转换状态,提高黑匣子的自适应控制功能。

    可选的,通讯模块102可实现控制模块101与服务器20之间的无线信号双向传输或者有线信号双向传输;其中服务器20包括云端网络设备,以实现飞行器的运行参数的云端存储功能;黑匣子控制装置10可与外界的网络设备之间实现信息交互,提升了黑匣子的通信兼容性,并且该通讯模块102可实运行状态通信信号的较远、高精度传输功能,那么黑匣子通过该运行状态通信信号可实时地将飞行器的运行参数传输至外界的服务器20,通过该服务器20能够存储大容量的飞行数据,并且技术人员可通过该服务器20能够实时获取飞行器的运行状态,进一步提升了飞行数据的存储安全性和存储稳定性;本实施例中的黑匣子控制装置10具有较高的信号传输性能。

    本实施例通过通讯模块102可实现黑匣子与服务器20之间的信息交互,当服务器20获取该运行参数时,服务器20能够将反馈信号传输至黑匣子控制装置10;可选的,该反馈信号包含用户控制信息以及数据存储指令,通过该反馈信号能够向黑匣子传输控制信息,以使黑匣子控制装置10能够按照技术人员的电路功能需求改变自身的数据存储状态,控制模块101具有较高的可操控性能;因此本实施例中的黑匣子与服务器20之间具有较高的信号传输效率和信号传输精确性,控制模块101可将运行状态通信信号传输至服务器20,保障了飞行器的运行参数的数据存储安全性,并且黑匣子可实时接收服务器20输出的反馈信息,黑匣子具有较高的控制稳定性和安全性;因此本实施例中的黑匣子控制装置10具有较高的数据传输安全性和稳定性,通过外部的服务器20能够远程存储飞行器的运行参数,飞行器具有更高的飞行安全性和可靠性,适用范围更广。

    usb模块103与控制模块101连接,用于转发第二运行状态信号至移动终端30。

    可选的,移动终端30为手机或者平板电脑,第二运行状态信号包含飞行器的原始运行参数,那么本实施例可通过不同的存储介质获取飞行器的飞行数据,给用户的使用带来了更大的便捷,黑匣子中的存储数据可被移送至不用类型的电子设备中,可实现数据备份的功能;因此本实施例将usb模块103作为黑匣子控制装置10的数据传输接口,通过该usb模块103能够将飞行器的运行参数上传至各种类型的移动终端30,实现飞行器的飞行数据的存储多样化和多元化,确保了飞行器的运行参数的存储安全性和稳定性,技术人员通过提取移动终端30中的运行参数能够实时获取飞行器的历史飞行状态,进而根据运行参数研究飞行器的飞行安全性和历史飞行轨迹,以保障飞行器的未来飞行安全性;其中通过usb模块103可实现控制模块101与移动终端30之间的信号双向传输,进而第二运行状态信号在传输过程中具有更高的完整性和数据安全性;因此本实施例中的黑匣子控制装置10可与各种不同类型的移动终端30实现信息交互,技术人员通过移动终端30可实时存储飞行器的运行参数,以使黑匣子可适用于各个不同的工业技术领域,适用范围极广。

    在图1示出黑匣子控制装置10的结构示意中,黑匣子控制装置10具有较为简化的空间结构,电路的制造成本和应用成本都较低,飞行器的运行参数在黑匣子中具有较高的数据传输效率和数据传输精度;本实施例通过控制模块101接收飞行器在飞行过程中的各种类型的飞行数据,并且将飞行器的运行参数进行数据转换,以将第一运行状态信号包含的运行参数信息上传至服务器20,通过服务器20能够实时存储飞行器的运行参数,极大地保障了飞行器的运行参数的数据存储安全性和稳定性;并且控制模块101与服务器20之间可实现数据交互功能,提升了黑匣子的通信兼容性,用户可通过服务器20实时获取飞行器的飞行状态以及相关飞行信息,保障了飞行器的安全性和稳定性;并且当控制模块101获取飞行器的各种类型运行参数时,通过usb模块103可将第二运行状态信号输出至移动终端30,通过移动终端30可实时存储大容量的飞行数据,以满足技术人员的实际数据存储需求;因此本实施例中的黑匣子控制装置10可实现飞行器的运行参数的多种形式的存储功能,飞行器的运行参数具有更高的数据存储安全级别,可及时抵抗外界较大的物理损害冲击,通过黑匣子保留的飞行数据能够完全获取飞行器的历史飞行信息,实用价值极高;从而本实施例中的黑匣子控制装置10可与外界的网络设备保持实时通信功能,用户可及时获取飞行器的运行参数,提升了对于飞行器的安全控制以及故障排除能力,以使飞行器的黑匣子具有更高的信号传输性能和兼容适用性能;有效地解决了传统技术中黑匣子的内部控制电路结构复杂,制造成本较高,难于实现,并且传统的黑匣子与外界的电子设备无法进行兼容通信,黑匣子存储的数据安全性较低,降低开了飞行器的安全飞行级别,用户的使用体验不佳的问题。

    作为一种可选的实施方式,图2示出了本实施例提供的黑匣子控制装置10的另一种结构示意图,相比于图1中黑匣子控制装置10的结构示意,图2中的飞行控制系统40包括:姿态传感单元401、高度传感单元402以及定位单元403。

    其中,姿态传感单元401用于检测飞行器的姿态以生成姿态检测信号。

    高度传感单元402用于检测飞行器的高度以生成高度检测信号。

    定位单元403用于检测飞行器的位置以生成位置检测信号。

    控制模块101具体用于根据飞行控制系统40输出的姿态检测信号、高度检测信号和位置检测信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号。

    需要说明的是,姿态传感单元401、高度传感单元402以及定位单元403都可采用传统技术中的传感器来实现,示例性的,高度传感单元402可采用高度传感器实现,那么通过高度传感器能够及时检测到飞行器的高度信息。

    通过姿态检测信号能够得出飞行器自身的旋转角度和倾斜角度,示例性的,若以地面为参照物,则根据姿态检测信号可确定飞行器的旋转速度和自身的稳定性,进而可判断飞行器是否偏离了安全飞行位置;通过高度检测信号能够得出飞行器相对于地面的高度,并且得出飞行器的实际高度与用户预设的飞行高度是否存在偏差,根据该高度检测信号能够对于飞行器实现高精度控制;通过位置检测信号可得出飞行器在三维空间中的具体坐标,以技术人员的观测点建立三维坐标系,那么通过位置检测信号即可得出飞行器与技术人员的实际相对距离,进而判断出飞行器的飞行方向以及飞行距离;因此本实施例通过飞行控制系统输出的原始运行状态信号可全面地得到飞行器的实际飞行状态,黑匣子控制装置10具有更高的数据存储精度和飞行器数据监控精度,避免了黑匣子出现数据遗漏的现象;当服务器20获取运行状态通信信号,该运行状态通信信号包含飞行器的多种状态数据(包括:姿态数据、高度数据以及定位数据)时,根据这些状态数据能够准确地、实时获取飞行器的历史飞行状态,以实现对于飞行器历史飞行状态进行准确地分析和研究,为飞行器的未来安全飞行研究提供更为科学的依据;因此黑匣子控制装置10能够更加精确地获取飞行器的飞行信息,提升了飞行器的安全级别。

    作为一种可选的实施方式,图3示出了本实施例提供的黑匣子控制装置10的另一种结构示意,相比于图1中的黑匣子控制装置10,图3中的黑匣子控制装置10还包括:数据存储模块201。

    其中,数据存储模块201与控制模块101连接,用于根据第三运行状态信号保存飞行器的运行状态信息。

    控制模块101还用于根据飞行控制系统40输出的原始运行状态信号生成第三运行状态信号。

    其中,第三运行状态信号包含飞行器的运行参数,数据存储模块201作为黑匣子控制装置10的本地存储设备,数据存储模块201具有运行参数的实时存储功能,并且该数据存储模块201具有较大的数据存储容量,以使黑匣子内部也具有较高的数据存储性能;一方面,控制模块101能够飞行器的运行参数输出至数据存储模块201,以使数据存储模块201实现飞行数据的存储功能;另一方面,数据存储模块201预先存储了大量的存储数据,该存储数据为飞行器的历史运行参数,那么根据该存储数据可得出飞行器的历史飞行信息;当数据存储模块201将自身的存储数据输出至控制模块101,控制模块101根据该存储数据能够分析出飞行器在一段时间内的飞行状态,保障了黑匣子的数据存储性能,进而黑匣子能够完整地记录飞行器在连续一段时间内的运行参数,保障了飞行器的连续飞行安全性;因此本实施例中的黑匣子控制装置10具有更高的数据存储安全性能和数据传输效率,黑匣子可通过服务器20和数据存储模块201实现远程网络和本地的运行状态信息实时存储功能,通过该黑匣子能够对于飞行器的各个方面的飞行数据进行全方位的保护功能,飞行器中运行参数的安全级别和数据存储效率更高,技术人员可通过该黑匣子能够更加准确地获取飞行器的飞行状态,保障了飞行器的安全飞行状态;技术人员根据该黑匣子获取飞行器在安全事故发生时的飞行数据。

    作为一种可选的实施方式,图4示出了本实施例提供的黑匣子控制装置10的另一种结构示意,相比于图4中的黑匣子控制装置10,图4中的黑匣子控制装置10还包括:电源管理模块301。

    其中,电源管理模块301与飞行控制系统40、外部电源50、控制模块101、通讯模块102以及usb模块103连接,用于根据接入飞行控制系统40输出的第一直流电源生成供电电源。

    电源管理模块301还用于在第一直流电源断开时根据外部电源生成供电电源。

    作为一种可选的实施方式,供电电源为0.1v~30v直流电源,电源管理模块301进行电能转换以生成供电电源,通过供电电源输出稳定的供电电能,该供电电能能够驱动黑匣子控制装置10中的各个电路模块处于安全、稳定的工作状态,本实施例中的黑匣子控制装置10具有更高的电能供应安全级别,黑匣子控制装置10内部的电路模块可接入稳定的供电电源,以保持额定的运行状态,该黑匣子具有较高的数据传输安全性和数据传输精度,通过黑匣子能够始终监控飞行器的飞行状态,保障了黑匣子的工作稳定性;飞行控制系统40可接入飞行器的供电电源,进而通过飞行控制系统40可输出相应的第一直流电源,飞行控制系统具有电能传输的作用。

    当飞行控制系统40无法输出电源时,电源管理模块301根据外部电源可继续输出稳定的供电电源,进而防止黑匣子控制装置10由于飞行控制系统40的电源中断而出现异常掉电的现象;可选的,外部电源为预先存储的电源,通过该外部电源可向黑匣子提供持续的电能供应,因此本实施例中的黑匣子控制装置10结合第一直流电源和外部电源可实现黑匣子的内部和外部双向电源供应方式,电源管理模块301可持续接入直流电能以保持正常的工作状态,黑匣子具有较高的供电安全性能,在飞行器进行飞行过程中,黑匣子控制装置10可实时追踪飞行器的运行参数的变化情况,并且黑匣子将各方面的运行状态信息上传至服务器20,技术人员通过服务器20能够实时获取飞行器的实时飞行状态;因此本实施例通过电源管理模块301保障了黑匣子的电能供应稳定性和可靠性,黑匣子控制装置10的电能兼容性更高,提升了飞行器的安全等级。

    作为一种可选的实施方式,图5示出了本实施例提供的黑匣子控制装置10的另一种结构示意,相比于图1中的黑匣子控制装置10,图5中的黑匣子控制装置10还包括:备用电池401。

    其中,备用电池401与电源管理模块301连接,用于在第一直流电源和外部电源都断开时进行放电,在第一直流电源导通时充电。

    电源管理模块301还用于在第一直流电源和外部电源都断开时根据备用电池401的放电电能生成供电电源。

    示例性的,备用电池401为锂电池,通过该锂电池存储的电能作为备用电能,以防止黑匣子控制装置10出现异常掉电事件,异常掉电事件将会导致黑匣子内部的飞行器运行参数出现丢失现象,使得该黑匣子对于飞行器的飞行状态出现较大的监控误差;具体的,当飞行控制系统40正常输出直流电能时,备用电池401接入电能以实现储能功能,以待进行放电;当第一直流电源和外部电源都出现故障时,通过备用电池401可及时向电源管理模块301进行供电以使电源管理模块301在放电电能的驱动下仍然可保障黑匣子控制装置10中内部各个电路模块的供电稳定性,黑匣子在各个环境下后能够保持安全的工作状态,提高了黑匣子控制装置10中数据的安全性;因此本实施例将备用电池401设置在黑匣子内部,黑匣子控制装置10可结合备用电源、第一直流电源以及外部电源这三种形式同时保障黑匣子的供电安全,通过黑匣子能够始终存储并传输飞行器中的运行参数,黑匣子控制装置10中的各个电路模块可持续处于更加安全和稳定的运行状态,飞行器中的运行参数安全级别更高,黑匣子可接入持续的额定电能,并且通过黑匣子存储的飞行数据能够实时监控飞行器的飞行状态变化情况,避免了黑匣子由于失去电能而导致飞行器的飞行数据被遗漏的现象。

    作为一种可选的实施方式,图6示出了本实施例提供的黑匣子控制装置10的另一种结构示意,相比于图1中的黑匣子控制装置10,图6中的黑匣子控制装置10还包括:运动传感器模块501。

    运动传感器模块501与控制模块101连接,用于检测黑匣子的运动姿态以生成原始运动姿态信号。

    控制模块101还用于根据原始运动姿态信号生成第一运动姿态信号和第二运动姿态信号;

    usb模块103还用于转发第二运动姿态信号至移动终端30。

    通讯模块102还用于根据第一运动姿态信号生成运动姿态通信信号,并将运动姿态通信信号发送至服务器20。

    本实施例通过运动传感器模块501能够实时采集黑匣子的运行姿态,以判断黑匣子自身的运行状态和飞行器的飞行安全性能,由于黑匣子的运行参数包含黑匣子各个方面的飞行数据,通过运动传感器模块501检测黑匣子的运动姿态得到原始运动姿态信号,该原始运动姿态信号携带黑匣子的飞行高度、飞行速度以及黑匣子与观测点的相位距离等信息,根据黑匣子的运行参数可更加精确、快速地定位黑匣子的具体位置,以便于技术人员能够在外界环境中找寻到黑匣子,并且根据黑匣子记录的飞行器的飞行数据及时还原飞行器的飞行状态;因此本实施例结合运动传感器模块501和控制模块101这两者能够及时采集黑匣子的运行参数和飞行器的运行参数这两者信息,黑匣子的数据采集性能和数据存储性能更高,通过结合黑匣子的运行参数和飞行器的运行参数能够更加科学地分析出飞行器的实际飞行情况,以查找出飞行器的故障原因以及故障状态,通过黑匣子存储的数据可准确地监控飞行器的安全状态,避免了根据黑匣子中的存储数据对于飞行器的运行状态出现监控误差;进而本实施例中黑匣子控制装置10能够收集飞行器中更加全面的数据,保障了黑匣子自身的安全性和飞行器的飞行状态的检测精度。

    当运动传感器模块501获取到黑匣子的运行状态后,控制模块101还用于对于黑匣子的运行状态信息进行转换后,分别将转换后的运行状态信息传输至服务器20和移动终端30,进而用户可实时获取黑匣子的运行状态;本实施例中的控制模块101具有更高的数据分析性能,可通过监控飞行器和黑匣子这两者的运行状态。

    通讯模块102还用于将运动姿态通信信号发送至服务器20;其中该服务器20作为飞行器的外部存储设备,通过该通讯模块102与服务器20之间可实现较远的信号传输距离,黑匣子与云端设备之间具有较高的信号兼容通信功能,并且通过通讯模块102能够保障黑匣子的运行信息的传输完整性和传输安全性,通过服务器20能够及时、准确地保存黑匣子的运行参数,保障对于黑匣子的运行状态的监控精度和监控准确性;进而技术人员通过该服务器20能够同时获取飞行器和黑匣子这两者的运行信息,以更加精确地得出飞行器的实际运行状态;因此本实施例中的黑匣子具有更高的数据存储和数据兼容通信功能,通过对比黑匣子和飞行器这两者运行状态之间的差异,服务器20能够实时存储飞行器的运行参数和黑匣子的运行参数,给用户带来了更佳的使用体验。

    usb模块103还用于将第二运动姿态信号输出至移动终端30;通过usb模块103能够将黑匣子的运行参数按照技术人员的实际需求传输至移动终端30,由于移动终端30具有易携带以及可操控性,因此通过移动终端30能够实时存储飞行器的运行参数和黑匣子的运行参数,保障了黑匣子的内部数据的存储安全性和可靠性;黑匣子控制装置10可适用于各个不同的工业领域,黑匣子与移动终端30进行数据交互,根据移动终端30存储的数据能够精确地得出黑匣子和飞行器这两者的运行状态信息状态;因此本实施例中的黑匣子控制装置10具有更高的兼容性和适应能力,以使移动终端30实现数据存储功能,便于技术人员监控飞行器的故障运行状态和故障发生原因。

    其中运动传感器模块501具有黑匣子的运行状态检测功能,通过运动传感器模块501能够实时监控黑匣子的运动状态变化情况;因此原始运动姿态信号携带黑匣子的运动状态信息,检测的精度极高,对于黑匣子可实现较高的运行状态检测功能,保障了黑匣子的运行安全性。

    在本实施例中,运动传感器模块501对黑匣子本身的运行姿态数据进行数据格式转换以及传输,该原始运动姿态信号可直接被控制模块101识别;本实施例通过运动传感器模块501实现了信号转换功能,进而黑匣子能够存储自身运行状态信息,避免黑匣子内部出现信号传输延迟的现象。

    作为一种可选的实施方式,图7示出了本实施例提供的控制模块101的电路结构示意,请参阅图7,控制模块101包括:微处理器u1、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第一晶振x1、第一电阻r1、第二电阻r2以及第一电感l1。

    其中,第一电容c1的第一端接地gnd,第一电容c1的第二端和第一晶振x1的第一端共接于微处理器u1的振荡信号输入端osc_in/ph0,第二电容c2的第一端接地gnd,第二电容c2的第二端和第一晶振x1的第二端共接于微处理器u1的振荡信号输出端osc_out/ph1。

    第一电阻r1连接在微处理器u1的启动模式选择端boot0和地gnd之间,通过启动模式选择端boot0能够驱动微处理器u1实现更加稳定的电路功能,主控芯片u1的可操控性更强。

    第二电阻r2的第一端接第二直流电源v2,第三电容c3的第一端接地gnd,第二电阻r2的第二端和第三电容c3的第二端共接于微处理器u1的异步复位端nrst。

    可选的,第二直流电源v2为0.1v~10v直流电源,通过第二直流电源v2输出的直流电能可使微处理器u1实现复位功能,微处理器u1能够实时更新内部的数据,保障数据存储的安全性和可靠性。

    微处理器u1的电池端vbat、微处理器u1的第一电源输入端vdd_1、微处理器u1的第二电源输入端vdd_2、微处理器u1的第三电源输入端vdd_3、微处理器u1的第四电源输入端vdd_4以及第一电感l1的第一端共接于第三直流电源v3;第一电感l1的第二端、第四电容c4的第一端以及微处理器u1的参考电源端vref 共接于第四直流电源v4,第四电容c4的第二端接地gnd。

    可选的,第三直流电源v3为0.1v~10v直流电源;第四直流电源v4为0.1v~10v直流电源。

    其中,第五电容c5连接在微处理器u1的外部电容端vcap_1和地gnd之间。

    其中,微处理器u1的第一数据输入输出端pb6和微处理器u1的第二数据输入输出端pb7共同构成控制模块101的原始运动姿态信号输入端,通过微处理器u1的数据输入输出端可兼容接入运动状态传感模块40输出的原始运行状态信号,进而该黑匣子采集飞行器中各个动力部件的运行参数,实时监控飞行器的飞行信息;因此本实施例中的微处理器u1具有较高的通信兼容性和适用范围。

    微处理器u1的第三数据输入输出端pa2和第四数据输入输出端pa3共同构成控制模块101的第一运行状态信号输出端,示例性的,微处理器u1通过数据输入输出端将第一运行状态信号传输至通讯模块102,并且接收来源于通讯模块102的反馈信号;因此本实施例中的微处理器u1与外界的服务器20实现信号通信,当微处理器u1采集得到飞行器的运行参数时,该微处理器u1能够将飞行器的运行参数及时传输至服务器20,保障了飞行器的飞行数据的传输安全性和存储安全性,防止飞行器的运行参数在传输过程中出现损耗和失真的现象。

    微处理器u1的第五数据输入输出端pa10、微处理器u1的第六数据输入输出端pa11以及微处理器u1的第七数据输入输出端pa12共同构成控制模块101的第二运行状态信号输出端;示例性的,通过微处理器u1的数据输入输出端将飞行器的运行参数输出至usb模块103,以通过移动终端30能够实施存储飞行器的运行参数,飞行器的运行参数具有更高的数据存储安全级别和数据兼容性;通过微处理器u1可使黑匣子适用于各种不同类型的移动终端30,黑匣子具有更高的数据兼容性能,用户可通过移动终端30可实时获取飞行器的飞行状态,给技术人员的使用带来更大的便捷,保障了飞行器的物理安全性能。

    作为一种可选的实施方式,图7示出了本实施例提供的通讯模块102的电路结构示意,请参阅图7,通讯模块102包括:网络通信芯片u2、射频通信芯片u3、插件芯片u4、选通芯片u5、第一开关管q1、第一发光二极管led1、第二发光二极管led2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第九电阻r9、第十电阻r10、第六电容c6以及第七电容c7。

    其中,第三电阻r3的第一端用于接入开机时序控制信号,第三电阻r3的第二端和第四电阻r4的第一端共接于第一开关管q1的控制端,第一开关管q1的第一导通端接网络通信芯片u2的开机关机端pwrkey,第一开关管q1的第二导通端和第四电阻r4的第二端共接于地gnd。

    可选的,第一开关管q1为mos管或者三极管,示例性,第一开关管q1为npn型三极管,其中,npn型三极管的集电极为第一开关管q1的第一导通端,npn型三极管的发射极为第一开关管q1的第二导通端,npn型三极管的基极为第一开关管q1的控制端开机关机端开机关机端。

    第一发光二极管led1的阳极接网络通信芯片u2的网络状态指示端netlight,第一发光二极管led1的阴极接第五电阻r5的第一端,第五电阻r5的第二端接地gnd。

    第六电阻r6的第一端接地gnd,第六电阻r6的第二端接第二发光二极管led2的阴极,第二发光二极管led2的阳极接网络通信芯片u2的运行状态指示端status。

    网络通信芯片u2的数据发送端uart1_txd和网络通信芯片u2的数据接收端uart1_rxd共同构成通讯模块102的第一运行状态信号输入端。

    网络通信芯片u2的第一天线接口端gsm_ant接第十电阻r10的第一端,第十电阻r10的第二端接射频通信芯片u3的第一天线接口端,射频通信芯片u3的接地端接地gnd。

    可选的,网络通信芯片u2的第一外部sim卡接口端som_det、网络通信芯片u2的第二外部sim卡接口端sim_data、网络通信芯片u2的第三外部sim卡接口端sim_rst以及网络通信芯片u2的第四外部sim卡接口端sim_vdd通过电阻接插件芯片u4和选通芯片u5。

    因此本实施例中的通讯模块102颗结合多个芯片来保障运行参数的传输安全性和高效性,通过服务器20能够实时监控飞行器的飞行安全性,通讯模块102的信号传输性能更佳,通信效率更高,电路结构更加简化,极大地保障了黑匣子的数据传输安全性和数据兼容通信功能,避免了运行参数在传输过程中出现损耗。

    作为一种可选的实施方式,图7示出了本实施例提供的usb模块103的电路结构示意,请参阅图7,usb模块103包括:usb接口芯片u6、第一tvs管t1、第二tvs管t2、信号滤波芯片u7、第十一电阻r11、第十二电阻r12以及第二电感l2。

    其中,信号滤波芯片u7的第一数据输入输出端和信号滤波芯片u7的第二数据输入输出端共同构成usb模块103的第二运行状态信号输入端,信号滤波芯片u7的第三数据输入输出端通过第十一电阻r11接usb接口芯片u6的负极通讯端d-;信号滤波芯片u7的第四数据输入输出端通过第十二电阻r12接usb接口芯片u6的数据线正极端d ,进而信号滤波芯片u7与usb接口芯片u6之间可实现信号传输功能。

    其中,第一tvs管t1第一端接usb接口芯片u6的数据线负极端d-,第二tvs管t2的第一端接usb接口芯片u6的数据线正极端d-,第一tvs管t1第二端和第二tvs管t2的第二端共接于地gnd。

    usb接口芯片u6的电源输入端vcc接第五直流电源v5。

    usb接口芯片u6的电能区分端id接usb模块101。

    usb接口芯片u6的第一信号屏蔽接地端shell1和usb接口芯片u6的第二信号屏蔽接地端shell2接第二电感l2的第一端;第二电感l2的第二端和usb接口芯片u6的接地端共接于地gnd。

    usb接口芯片u6的第二运行状态信号输出端部接移动终端30。

    因此本实施例中的usb模块103具有较为简化的电路结构;不但能够保持飞行器的运行参数的传输功率和传输精度,避免运行参数出现信息损耗,而且能够实现运行参数在不同类型电路环境中的信号中转功能,移动终端30能够完全保存飞行器30的飞行数据,提高了移动终端30对于飞行参数的存储精度和存储效率,技术人员可在不同类型的移动终端30中收集飞行器的飞行信息,以精确地获取飞行器的故障运行信息和分析出飞行器的故障发生原因。

    作为一种可选的实施方式,图7示出了本实施例提供的数据存储模块201的电路结构示意,请参阅图7,数据存储模块201包括:数据存储芯片u8、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十五电阻r15、第十六电阻r16、第十七电阻r17、第十八电阻r18、第八电容c8以及第九电容c9。

    其中,数据存储芯片u8的第三运行状态信号输入端接控制模块101。

    数据存储芯片u8的每一个第三运行状态信号输入端通过一电阻接第六直流电源v6。

    数据存储芯片u8的接地端接地gnd;数据存储芯片u8的电源输入端vdd、第八电容c8的第一端以及第九电容c9的第一端共接于第六直流电源v6,第八电容c8的第二端以及第九电容c9的第二端共接地。

    可选的,数据存储模块201还包括与数据存储芯片u8的第三运行状态信号输入端连接的esd器件,其中esd器件包括多个二极管。

    图8示出了本实施例提供的飞行器140的结构示意,请参阅图8,飞行器140包括如上的黑匣子控制装置10和与黑匣子控制装置10连接的飞行控制系统40。

    参照图1至图7的具体实施方式,通过黑匣子控制装置10能够实施接收飞行控制系统40采集的飞行器各方面的运行参数,通过对于飞行器的运行参数进行转换、归类以及汇总后,分别将飞行器的运行状态信息上传至服务器和移动终端,因此本实施例中的黑匣子通过服务器和移动终端可同时存储飞行器的飞行状态信息,以满足技术人员的不同电路功能需求,给技术人员带来了良好的使用体验;因此本实施例中的黑匣子控制装置10具有较高的通信兼容性,可将飞行器的运行参数存储在不同的存储介质中,极大地提高了飞行器的运行参数的存储安全性和兼容性,技术人员通过服务器和移动终端随时随地的获取飞行器的飞行状态,为飞行器的状态研究提供了极大地便利条件;并且黑匣子控制装置10内部具有较为简化的电路结构,制造成本和应用成本都较低,飞行器的运行参数在黑匣子的内部具有较高的信号传输效率和信号传输精度,通过黑匣子能够实时监控飞行器的运行状态信息,可适用于各个不同的工业技术领域;因此本实施例将黑匣子控制装置10应用在飞行器140,保障了飞行器140的飞行安全,飞行器140的运行参数可实时地被记录,飞行器140具有更高的数据传输安全性和稳定性,进而飞行器140可在各种环境中保持稳定的运行状态,以满足安全飞行标准;因此飞行器140对于本领域中飞行安全技术的发展具有积极的促进意义,将产生重大的工业价值;有效地解决了传统技术中飞行器的黑匣子的数据存储安全性较低,黑匣子与外界的电子设备之间无法实现正常的数据通信,黑匣子内部的数据容易出现丢失,进而无法实现对于飞行器运行状态的监控,降低了飞行器的安全性和可靠性,以及黑匣子内部的结构较为复杂,制造成本较高,传统的黑匣子控制装置体积较大,无法适用于不同类型的飞行器,用户的使用体验不佳的问题。

    在本文对各种器件、电路、装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解,实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中,详细描述了公知的操作、部件和元件,以免使在说明书中的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解,在本文和所示的实施方式是非限制性例子,且因此可认识到,在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。

    在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此,短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外,特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此,关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合,而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如,加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容,且并不产生限制,特别是关于实施方式的位置、定向或使用。

    虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式,但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如,附接、耦合、连接等)应被广泛地解释,并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此,连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子,且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

    以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种黑匣子控制装置,其特征在于,与飞行控制系统、服务器以及移动终端连接,所述黑匣子控制装置包括:

    用于根据所述飞行控制系统输出的原始运行状态信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号的控制模块;

    与所述控制模块和所述服务器连接,用于根据所述第一运行状态信号生成运行状态通信信号,并将所述运行状态通信信号发送至所述服务器的通讯模块;以及

    与所述控制模块连接,用于转发第二运行状态信号至移动终端的usb模块。

    2.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述飞行控制系统包括:

    用于检测飞行器的姿态以生成姿态检测信号的姿态传感单元;

    用于检测飞行器的高度以生成高度检测信号的高度传感单元;以及

    用于检测飞行器的位置以生成位置检测信号的定位单元;

    所述控制模块具体用于根据所述飞行控制系统输出的所述姿态检测信号、所述高度检测信号和所述位置检测信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号。

    3.根据权利要求2所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述控制模块连接,用于根据第三运行状态信号保存所述飞行器的运行状态信息的数据存储模块;

    所述控制模块还用于根据所述飞行控制系统输出的所述原始运行状态信号生成所述第三运行状态信号。

    4.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述黑匣子控制装置还包括:

    与飞行控制系统、外部电源、所述控制模块、所述通讯模块以及所述usb模块连接,用于根据接入所述飞行控制系统输出的第一直流电源生成供电电源的电源管理模块;

    所述电源管理模块还用于在所述第一直流电源断开时根据所述外部电源生成所述供电电源。

    5.根据权利要求4所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述电源管理模块连接,用于在所述第一直流电源和所述外部电源都断开时进行放电,在所述第一直流电源导通时充电的备用电池;

    所述电源管理模块还用于在所述第一直流电源和所述外部电源都断开时根据所述备用电池的放电电能生成所述供电电源。

    6.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述黑匣子控制装置还包括:

    与所述控制模块连接,用于检测黑匣子的运动姿态以生成原始运动姿态信号的运动传感器模块;

    所述控制模块还用于根据所述原始运动姿态信号生成第一运动姿态信号和第二运动姿态信号;

    所述usb模块还用于转发所述第二运动姿态信号至所述移动终端;

    所述通讯模块还用于根据所述第一运动姿态信号生成运动姿态通信信号,并将所述运动姿态通信信号发送至所述服务器。

    7.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述控制模块包括:微处理器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一晶振、第一电阻、第二电阻以及第一电感;

    其中,所述第一电容的第一端接地,所述第一电容的第二端和所述第一晶振的第一端共接于所述微处理器的振荡信号输入端,所述第二电容的第一端接地,所述第二电容的第二端和所述第一晶振的第二端共接于所述微处理器的振荡信号输出端;

    所述第一电阻连接在所述微处理器的启动模式选择端和地之间;

    所述第二电阻的第一端接第二直流电源,所述第三电容的第一端接地,所述第二电阻的第二端和所述第三电容的第二端共接于所述微处理器的异步复位端;

    所述微处理器的电池端、所述微处理器的第一电源输入端、所述微处理器的第二电源输入端、所述微处理器的第三电源输入端、所述微处理器的第四电源输入端以及所述第一电感的第一端共接于第三直流电源,所述第一电感的第二端、所述第四电容的第一端以及所述微处理器的参考电源端共接于第四直流电源,所述第四电容的第二端接地;

    所述第五电容连接在所述微处理器的外部电容端和地之间;

    所述微处理器的第一数据输入输出端和所述微处理器的第二数据输入输出端共同构成所述控制模块的原始运动姿态信号输入端;

    所述微处理器的第三数据输入输出端和所述微处理器的第四数据输入输出端共同构成所述控制模块的第一运行状态信号输出端;

    所述微处理器的第五数据输入输出端、所述微处理器的第六数据输入输出端以及所述微处理器的第七数据输入输出端共同构成所述控制模块的第二运行状态信号输出端。

    8.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述通讯模块包括:网络通信芯片、射频通信芯片、第一开关管、第一发光二极管、第二发光二极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第六电容以及第七电容;

    其中,所述第三电阻的第一端用于接入开机时序控制信号,所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第一端共接于所述第一开关管的控制端,所述第一开关管的第一导通端接所述网络通信芯片的开机关机端,所述第一开关管的第二导通端和所述第四电阻的第二端共接于地;

    所述第一发光二极管的阳极接所述网络通信芯片的网络状态指示端,所述第一发光二极管的阴极接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端接地;

    所述第六电阻的第一端接地,所述第六电阻的第二端接所述第二发光二极管的阴极,所述第二发光二极管的阳极接所述网络通信芯片的运行状态指示端;

    所述网络通信芯片的数据发送端和所述网络通信芯片的数据接收端共同构成所述通讯模块的第一运行状态信号输入端;

    所述网络通信芯片的第一天线接口端接所述第十电阻的第一端,所述第十电阻的第二端接所述射频通信芯片的第一天线接口端,所述射频通信芯片的接地端接地。

    9.根据权利要求1所述的黑匣子控制装置,其特征在于,所述usb模块包括:usb接口芯片、第一tvs管、第二tvs管、信号滤波芯片、第十一电阻、第十二电阻以及第二电感;

    其中,所述信号滤波芯片的第一数据输入输出端和所述信号滤波芯片的第二数据输入输出端共同构成所述usb模块的第二运行状态信号输入端,所述信号滤波芯片的第三数据输入输出端通过所述第十一电阻接所述usb接口芯片的负极通讯端;所述信号滤波芯片的第四数据输入输出端通过所述第十二电阻接所述usb接口芯片的数据线正极端;

    所述第一tvs管第一端接所述usb接口芯片的数据线负极端,所述第二tvs管的第一端接所述usb接口芯片的数据线正极端,所述第一tvs管第二端和所述第二tvs管的第二端共接于地;

    所述usb接口芯片的电源输入端接第五直流电源;

    所述usb接口芯片的电能区分端接所述usb模块;

    所述usb接口芯片的第一信号屏蔽接地端和所述usb接口芯片的第二信号屏蔽接地端接所述第二电感的第一端;所述第二电感的第二端和所述usb接口芯片的接地端共接于地;

    所述usb接口芯片的第二运行状态信号输出端接所述移动终端。

    10.一种飞行器,其特征在于,包括:如权利要求1-9任一项所述的黑匣子控制装置和与所述黑匣子控制装置连接的飞行控制系统。

    技术总结
    一种黑匣子控制装置及飞行器,所述黑匣子控制装置包括:用于根据飞行控制系统输出的原始运行状态信号生成第一运行状态信号和第二运行状态信号的控制模块;与控制模块和服务器连接,用于根据第一运行状态信号生成运行状态通信信号,并将运行状态通信信号发送至服务器的通讯模块;以及与控制模块连接,用于转发第二运行状态信号至移动终端的USB模块;本实用新型实施例中的黑匣子控制装置与服务器以及移动终端进行数据交互,通信兼容性更高,提高了飞行器的原始运行参数的存储安全和存储效率,通过黑匣子能够精确地检测飞行器的飞行状态,以保障飞行器的飞行安全;并且所述黑匣子控制装置具有较为简化的结构。

    技术研发人员:赵自超;闫小乐;张宏振;王卓越
    受保护的技术使用者:深圳常锋信息技术有限公司
    技术研发日:2019.04.19
    技术公布日:2020.04.03

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