本发明实施方式涉及无人机控制领域,特别是涉及一种主机通信方法、从机通信方法和无人机系统。
背景技术:
1、基于双线rs485组成的半双工通信网络中,为防止在多设备通信时数据帧相撞,一般采用master-s l ave(主-从)架构设计,通过主机轮询从机来防止数据撞帧,达到通信网络有序通信的效果。
2、而在多轴无人机系统中,需要一个飞控去协调控制多个电子调速器(此时飞控作为主设备、电子调速器作为从设备),若依然单使用轮询的通信方式去控制,则会造成从设备(电子调速器)之间形成控制信号滞后的问题(例:在八轴无人机系统中,一个飞控作为主机需要控制8个作为从机的电子调速器,若轮询控制一次设备需要花费2ms,则全轮询一次需要16ms,而第一次轮询的设备与最后一次轮询的设备中间控制信号间隔了14ms)。
3、而飞控控制电子调速器的控制信号滞后有以下缺陷:容易引起多轴无人机系统飞行姿态不稳、震动严重甚至会引起炸机等问题,严重影响飞行控制器整体的稳定性;电子调速器对飞行控制器的控制信号响应速度变慢,造成多轴无人机系统的姿态响应速度变慢,无法及时调整飞行姿态。
技术实现思路
1、本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种通信方法和无人机系统,能够解决一个飞行控制器去协调控制多个电子调速器时控制信号滞后,进而导致的无人机飞行姿态不稳、震动严重甚至炸机等问题。
2、为解决上述技术问题,本发明实施方式采用的一个技术方案是:提供一种主机通信方法,应用于无人机系统中的主机,所述无人机系统还包括若干从机,包括如下步骤:发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机,以使各从机根据预设的油门通道值从所述第一控制指令中解析出对应的油门开度值;按照预设顺序发送包含查询标识号的第二控制指令至相应从机,直至接收所有从机发送的状态信息;所述相应从机预设了与所述查询标识号对应的身份标识号,在接收到相应的第二控制指令时,发送状态信息至所述主机。
3、在一些实施例中,在所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机之前,所述主机通信方法还包括:发送若干油门通道设定指令至所述若干从机,以使从机获得对应的油门通道值。
4、在一些实施例中,在所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机之前,所述主机通信方法还包括:发送若干标识码设定指令至所述若干从机,以使从机获得对应的身份标识码。
5、在一些实施例中,所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机,包括:接收包含若干个油门开度值的第三控制指令;解析所述第三控制指令,获得所述若干个油门开度值;根据所述若干个油门开度值生成所述第一控制指令,所述油门开度值设置有相应的油门值标识号;通过通信网络发送所述第一控制信号至所述若干从机,以使各从机根据预设的油门通道值和对应的油门值标识号,解析获得油门开度值。
6、在一些实施例中,所述按照预设顺序发送包含查询标识号的第二控制指令至相应从机,包括:根据所述查询标识号生成相应的第二控制指令;按照所述预设顺序通过通信网络发送所述第二控制指令至所述相应从机,以使所述相应从机发送所述状态信息至所述主机;接收并解析所述状态信息,获得对应的油门反馈值;根据所述油门反馈值和对应的油门开度值,判断所述第一控制指令是否被接收。
7、在一些实施例中,所述第一控制指令的通信数据帧由第一帧头、第一功能码、第一数据长度、油门数据、第一校验码和第一帧尾构成,所述油门数据包括所述若干个油门开度值。
8、在一些实施例中,所述第二控制指令的通信数据帧由第二帧头、第二功能码、查询标识号、查询指令数据、第二校验码和第二帧尾构成。
9、为解决上述技术问题,本发明实施方式采用的另一个技术方案是:提供一种从机通信方法,应用于无人机系统中的若干从机,所述无人机系统还包括主机,包括如下步骤:接收并解析油门通道设定指令,以设置油门通道值;接收并解析第一控制指令,以获取对应的油门开度值;接收并解析标识码设定指令,以设置身份标识码;接收并解析第二控制指令,以获取状态上传命令;根据所述状态上传命令发送状态信息至所述主机。
10、在一些实施例中,所述接收并解析油门通道设定指令,以设置油门通道值,包括:接收并解析由所述主机发送的通信指令,获得通信功能码;判断所述通信功能码是否为所述油门通道设定指令的第一设定功能码;若是,则所述通信指令为所述油门通道设定指令;解析所述油门通道设定指令,以获得所述油门通道值;将所述油门通道值存储在指定的第一存储区域。
11、在一些实施例中,所述接收并解析第一控制指令,以获取对应的油门开度值,包括:读取存储在指定的第一存储区域的油门通道值;接收并解析由所述主机发送的通信指令,获得通信功能码;判断所述通信功能码是否为所述第一控制指令的第一功能码;若是,则所述通信指令为所述第一控制指令;解析所述第一控制指令,根据所述油门通道值以获得所述油门开度值。
12、在一些实施例中,所述接收并解析标识码设定指令,以设置身份标识码,包括:接收并解析由所述主机发送的通信指令,获得通信功能码;判断所述通信功能码是否为所述标识码设定指令的第二设定功能码;若是,则所述通信指令为所述标识码设定指令;解析所述标识码设定指令,以获得所述身份标识码;将所述身份标识码存储到指定的第二存储区域。
13、在一些实施例中,所述接收并解析第二控制指令,以获取状态上传命令,包括:读取存储在指定的第二存储区域的身份标识码;接收并解析由所述主机发送的通信指令,获得通信功能码;判断所述通信功能码是否为所述第二控制指令的第二功能码;若是,则所述通信指令为第二控制指令;解析所述第二控制指令,获得查询标识码;判断所述查询标识码是否与所述身份标识码对应;若是,则解析所述第二控制指令获得所述状态上传命令。
14、在一些实施例中,所述根据所述状态上传命令发送状态信息至所述主机,包括:根据状态信息上报协议以及所述状态上传命令将所述状态信息上报至通信网络,以使所述主机接收所述状态信息。
15、为解决上述技术问题,本发明实施方式采用的另一个技术方案是:提供一种无人机系统,包括:用于执行如上所述的主机通信方法的主机;以及用于执行如上所述的从机通信方法的若干从机。
16、本发明实施方式的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明实施方式能够避免主机在协调控制多个从机时控制信号的滞后,从而提高飞行控制器的响应速度、实时性以及稳定性。
1.一种主机通信方法,应用于无人机系统中的主机,所述无人机系统还包括若干从机,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机之前,还包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机之前,还包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发送包含若干个油门开度值的第一控制指令至所述若干从机,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照预设顺序发送包含查询标识号的第二控制指令至相应从机,包括:
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,
8.一种从机通信方法,应用于无人机系统中的若干从机,所述无人机系统还包括主机,其特征在于,包括如下步骤:
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收并解析油门通道设定指令,以设置油门通道值,包括:
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收并解析第一控制指令,以获取对应的油门开度值,包括:
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收并解析标识码设定指令,以设置身份标识码,包括:
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收并解析第二控制指令,以获取状态上传命令,包括:
13.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述状态上传命令发送状态信息至所述主机,包括:
14.一种无人机系统,其特征在于,包括:
