Система передачи данных от бпла в масштабе реального времени с использованием беспроводных сетевых интерфейсов

УДК 004.624

СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ОТ БПЛА В МАСШТАБЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕВЫХ ИНТЕРФЕЙСОВ
Е.В. Дёмин*, студент гр. 340
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского«ХАИ»

Задача сбора телеметрических данных с БПЛА в реальном времени требует эффективного решения в связи с развитием беспилотной авиации. Зачастую при эксплуатации БПЛА находится на значительном расстоянии от оператора, которое сигнал бортового передатчика не способен преодолеть. Необходимость экономии массы бортового оборудования не позволяет использовать передающие устройства высокой мощности.

Система, представленная в работе, не требует специализированного оборудования, и состоит из стандартных деталей. На физическом уровне система на борту БПЛА состоит из следующих компонентов: одноплатный микрокомпьютер «Raspberry Рі», микроконтроллера Arduino, беспроводной 3G модем Pantech UMW190. В распоряжении оператора БПЛА должен быть компьютер с доступом в Интернет.
Процесс передачи пакета данных оператору состоит из следующих этапов:
1) данные телеметрии загружаются с бортовых цифровых датчиков БПЛА в память микроконтроллера Arduino;
2) из микроконтроллера по интерфейсу UART данные передаются ва микрокомпьютер Raspberry;
3) на платформе Raspberry в постоянном режиме выполняется программа, которая опрашивает порт UART на предмет получения данных передает их с помощью модема на сервер в оболочке функции JavaScript
4) при открытии сайта с любого компьютера с браузером, разрешающим использование JavaScript-функций, инициализируется скрипт, созданный с применением AJАХ-технологии, который строит графические зависимости телеметрических данных от времени и, если у БПЛА есть GPS-приемник, то показывает маршрут следования на карте.
Предлагаемая система в условиях хорошего покрытия сети GSM отражает данные с задержкой не более 1.1 секунд. Такая малая величина позволяет следить за изменением параметров полета без существенных временных искажений.

*Научный руководитель — доцент кафедры 301 В.Г.Джулгаков