● 摘要
无人机地面综合监控系统作为无人机系统的重要组成部分,正向着功能完备、高度集成的方向发展。地面综合监控系统的功能性,集成度是无人机控制系统发展水平的重要体现;因此,对无人机地面监控系统进行深入的分析和研究具有重要的现实意义。 本文首先介绍了无人机地面监控系统的发展现状,并通过对发展现状的介绍,对无人机地面监控系统的发展趋势进行概述。之后,按照具体需求,对无人机地面监控系统的总体设计方案进行详细说明。 无人机状态数据信息由机载导航控制计算机通过无线电数据链路发送到地面接收装置,再通过串口传送到地面监控系统。地面监控系统实时处理传来的信息,并将其在主界面的仪表上进行显示。本文在比较常用串口通信方法优缺点的基础上,采用了第三方提供的串口通信类,并对该类的功能加以改进,提高了串口读写数据的速度,满足了实际系统的需要。另外,论文选择使用成熟的基于Windows平台的软件开发模式,并且通过使用OpenGL三维工具包、图像应用和处理的方法以及SQL Server数据库作为辅助手段,完成地面综合监控系统软件设计。软件设计时按照自顶向下的模块化程序设计思想,以功能实现为依据,划分组成模块、编写控制算法、安排数据流交互方式;在合理假定误差的前提下,设计与实现程序中重要的位置变换算法。 经过实际系统联调,地面综合监控系统能准确地显示无人机的遥测信息;能够完成发送各种遥控指令的功能;能够从数据库中存取各种飞行信息。整个系统运行良好,通信实时性高,很好地完成了地面综合监控系统的各部分功能。