基于LabVIEW的小型无人机地面站系统研究与设计

发布时间：2017-04-18 18:11

  本文关键词：基于LabVIEW的小型无人机地面站系统研究与设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前,世界各国的小型无人机在军用和民用两方面都得到了快速的发展,地面站作为无人机系统的核心,自然也成为了各国研究机构、院校研究开发的重点项目,因此基于工程需要对实现地面站基本功能的关键技术和方法研究具有十分重要的意义。 本文从无人机系统及其应用和地面站的发展状况出发,对地面站的总体结构进行设计,着重研究与设计了地面站与小型无人机间的通信链路、地图导航、飞行数据的存储与回放等地面站的基本功能的实现方法。本文所采用的LabVIEW图形化编程语言具有开发效率高、直观性和灵活性好、扩展性和兼容性强等优点,能够高效、直观地实现对数据库的访问、串口通信、地图导航等小型无人机地面站的基本功能,因此本文选取LabVIEW编程语言作为地面站的开发软件。地面站系统在LabVIEW开发环境下利用VISA函数实现串口的通信控制,通过调用Active控件实现了对MapInfo公司的Mapx控件的基本操作,同时利用Access数据库和文本文档实现了对飞行数据的存储和回放。 本课题所研制的地面站软件支持PC-Windows操作平台,地面站和无线通讯模块之间通过RS232串口接收小型无人机下传的遥测数据包,并根据串口协议对其进行解析、实时显示和控制,通过航空仪表和电子地图对高度、速度、航姿、航向进行实时显示。由于无人机的价格比较昂贵,容易损坏,因此通过LabVIEW设计了地面站调试软件代替小型无人机生成遥测数据包和命令响应,实现对地面站的调试,然后再进行在线测试,对地面站的可行性进行验证,本文所述的地面站系统各模块功能的实现方法为进一步的工程应用奠定了基础。
【关键词】：小型无人机 地面站 LabVIEW Access Mapx
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：V279;V351.3
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 绪论7-19
• 1.1 小型无人机7-9
• 1.2. 无人机系统9-14
• 1.3 地面站系统14-18
• 1.4 课题研究的目标及主要工作的内容18-19
• 第二章 地面站系统的总体设计19-27
• 2.1 地面站系统的总体结构19-20
• 2.2 地面站功能要求及操作软件的界面设计20-22
• 2.3 数据通信22-23
• 2.4 地图导航23-24
• 2.5 数据存储与后处理24-25
• 2.6 开发工具简介25-27
• 第三章 无线链路与通信控制27-36
• 3.1 无线数传电台27-28
• 3.2 通信协议28-31
• 3.3 串口通信的程序设计31-36
• 第四章 地图导航36-45
• 4.1 地理信息系统36
• 4.2 MAPINFO简介36-37
• 4.3 MAPX37-41
• 4.4 LABVIEW与MAPX的交互41-42
• 4.5 电子地图的基本操作42-43
• 4.6 基于GPS的航线绘制43-45
• 第五章 飞行数据的存储与后处理45-50
• 5.1 飞行数据库的访问45-48
• 5.2 地面站飞行数据的回放48-50
• 第六章 地面站测试50-57
• 6.1 地面站的测试50-53
• 6.2 地面站系统在线测试结果53-57
• 第七章 回顾与展望57-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 吴益明;卢京潮;魏莉莉;潘文平;;无人机地面控制站系统的应用研究[J];航空精密制造技术;2006年03期

2 曹云峰,韩煜,游学;微型飞行器飞行监测系统设计[J];航空电子技术;2003年02期

3 李艳,周旗,翁湘英;无人机地面监测系统[J];测控技术;1993年02期

4 黄欣,程维明,梁秋憧,邓寅,胡盛斌;微型飞行器实时数据采集传输系统[J];机电一体化;2003年01期

5 胡来林,刘仁义,刘南;空间信息管理系统Spatial Ware应用系统开发[J];计算机应用;2000年03期

6 田峰;杜洪根;;无人机地面站控制系统设计[J];计算机测量与控制;2005年11期

7 李运涛,王庸贵,刘继平;一种实时数据采集与监控系统[J];中国测试技术;2004年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 马少瑛;小型无人机地面站的研究与设计[D];内蒙古工业大学;2009年

  本文关键词：基于LabVIEW的小型无人机地面站系统研究与设计，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：315460