(2)D/A转换
此型无人机采用模拟舵机,共需6路D/A通道产生PWM信号来驱动舵机。586-Engine主板总共提供8路D/A,其中4路12位并行 D/A(DA7625)分别控制升降舵机、左右副翼舵机和方向舵机,2路12位串行D/A(LTC1446)控制前轮舵机和油门舵机。由于DA7625的输出电压范围为0~2.5V,LTC1446输出电压范围为0~4.096V,而舵机工作电压为-10~10V,因此需要对信号进行放大和电平平移。 D/A电平平移电路如图4所示。
由图可知,D/A电平转换原理是在运放输入端采用加法电路,将输入信号与基准电平比例相加,得到适合采样的电压范围。输入电平与输出电平的关系为。
(3)A/D采集
586-Engine主板上自带的19路12位的A/D接口完全满足飞控系统通道数和转换精度的要求,这些A/D接口分别采集气压高度表的数据,无人机机载电压、发动机转速和温度、油门开度等。这些信号发往地面测控计算机,为操作人员对无人机工作状态进行监控提供了基础。
(4)I/O控制
586-Engine主板上提供了32个16位可编程数字I/O口,用于采集发动机启动信号、伞舱打开信号等,并输出开关量信号控制其它设备,控制无人机起飞与回收过程。
(5)电源模块
飞行控制器的电源模块电路给飞行控制器提供干净稳定的供电电压,用来保证飞行控制器正常工作。电源模块电路的设计好坏直接影响飞行控制器运行的稳定性和可靠性。该型无人机由于对尺寸有一定的要求,同时考虑到可靠性与成本,因此在设计时选用了成熟的标准模块电源,外接少量器件即可工作。飞行控制器供电模块电路如图5所示。
其中,采用24T05D12模块电源作为供电电路的主芯片,提供的功率为30W,输入电压范围为18V~36V,具有三路电源输出:+5V和±12V,为机载传感器和舵机进行供电。
控制软件设计
飞控软件开发环境
586-Engine微处理器使用的开发环境Paradigm C/C++Professional是美国Devtools公司用于开发嵌入式系统应用的集成开发环境,它支持嵌入式X86系统,包括一个X86的集成开发环境。包含了编译、汇编、链接、定位和调试功能,可以编辑嵌入式C/C++代码,支持实模式、扩展模式和保护模式的嵌入式X86开发系统。