[發明專利]一種無人機機載健康管理監測系統

有效

• 申請號: 201611139514.0
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106741987B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 單建兵;房紅征;任帥;熊毅;楊立杰;周靜;董云帆;劉勇;李蕊;王浩
• 申請（專利權）人: 北京航天測控技術有限公司
• 主分類號: B64D45/00
• 分類號: B64D45/00
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 王宇楊;陳琳琳

本發明公開了一種無人機機載健康管理監測系統，所述系統包括：振動傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器、轉速傳感器、嵌入式控制主機模塊(1)、同步數據采集模塊(2)、轉速測量采集模塊(3)和固態硬盤(5)；所述同步數據采集模塊(2)用于采集所述振動傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器發送的振動、噪聲和壓力信號；所述轉速測量模塊(3)用于采集所述轉速傳感器發送的轉速信號；所述嵌入式控制主機模塊(1)用于接收所述同步數據采集模塊(2)和轉速測量模塊(3)發送的數據，實現對無人機健康狀態的分析診斷、性能評估，形成報警信息和關鍵健康信息；并將信息發送給無人機的飛控系統；所述固態硬盤(5)用于存儲采集和處理后數據信息。

技術領域

本發明涉及裝備健康管理監測領域，尤其涉及一種無人機機載健康管理監測系統。

背景技術

隨著無人機的研發和應用發展越來越快，對于無人機的信息化維修保障體系的要求也越來越高。目前用于我國無人機的故障診斷和維修的檢測設備集成度不高、體積大、不易在無人機飛行狀態實時采集機內信息并進行故障分析處理、以至造成設備維護不到位、發生故障后不能及時確定故障部件、維修周期長等等問題現狀。

發明內容

本發明的目的是為了解決目前國內無人機的故障診斷和維修的檢測設備集成度不高、體積大、不易在無人機飛行狀態實時采集機內信息并進行故障分析處理的問題，提出基于嵌入式技術、總線技術、研制機載的小型化智能數據采集測試系統，從而實現對無人機飛行狀態綜合信息的實時采集、分析診斷、性能評估、給出維護維修建議，進而實現無人機維護的有針對性、維修的及時高效。

為了實現上述目的，本發明提供了一種無人機機載健康管理監測系統，所述系統包括：振動傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器、轉速傳感器、嵌入式控制主機模塊1、同步數據采集模塊2、轉速測量采集模塊3和固態硬盤5；

所述振動傳感器，用于采集無人機的振動信號；

所述噪聲傳感器，用于采集無人機的噪聲信號；

所述壓力傳感器，用于采集無人機的壓力信號；

所述轉速傳感器，用于采集無人機的轉速信號；

所述同步數據采集模塊2，用于采集所述振動傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器發送的振動、噪聲和壓力信號；并發送給嵌入式控制主機模塊1；

所述轉速測量模塊3，用于采集所述轉速傳感器發送的轉速信號；并發送給嵌入式控制主機模塊1；

所述嵌入式控制主機模塊1，用于接收所述同步數據采集模塊2和轉速測量模塊3發送的數據，實現對無人機健康狀態的分析診斷、性能評估，形成報警信息和關鍵健康信息；并將信息發送給無人機的飛控系統；

所述固態硬盤5，用于存儲所述同步數據采集模塊2和轉速測量模塊3采集的數據、所述嵌入式控制主機模塊1處理后的數據信息。

上述技術方案中，所述系統還包括：電源模塊4，用于為整個系統提供供電電源，通過對外電源接口連接+24V進行電源電壓變換。

上述技術方案中，所述嵌入式控制主機模塊1包括：采樣數據處理單元11、數據信息記錄單元12、健康狀態分析單元13和通訊交互處理單元14；

所述采樣數據處理單元11，用于實現對采集原始數據的關鍵特征參數提取；

所述數據信息記錄單元12，用于實現對采集處理后數據的記錄；并發送到固態硬盤5進行保存；

所述健康狀態分析單元13，用于以經過預處理的采集參數數據和信息配置結果作為輸入和條件，加載預測模型，生成預測結果；同時對預測結果進行報警，生成維護建議；

所述通訊交互處理單元14，用于通過RS422通訊接口實現本系統和無人機飛控系統的信息交互，接收飛控系統程序調度指令和向飛控系統發送關鍵健康數據信息。