基于单片机的小型自控飞艇舵控系统设计

以单片机为核心设计并实现了小型自控飞艇的舵机控制系统,对系统的硬件设计进行了说明,对软件设计中的关键问题--串行通讯及帧识别、多单片机通讯及PWM波的软件产生方法进行了详细阐述.
基于单片机的小型自控飞艇舵控系统设计
曹毅１，姜戎２，王宏力１
（１．第二炮兵工程学院，陕西西安７１００２５；
２．湖南航天局浮空器研发中心，湖南长沙４１０２０５）

摘要：以单片机为核心设计并实现了小型自控飞艇的舵机控制系统，对系统的硬件设计进行了
说明，对软件设计中的关键问题――串行通讯及帧识别、‘多单片机通讯及ＰＷＭ波的软件产生方法进
行了详细阐述。
关键词：自控飞艇舵机控制 串行通讯ＰＷＭ波

平流层飞艇是一种利用轻于空
气的气体（如氦气等）产生浮力作为
升力的飞行于平流层区域的飞行
器。它依靠飞艇内部装载的轻于空
气的气体产生的静升力，通过控制
飞艇上的舵面和动力装置，以较小
的能耗实现在平流层的飞行。倪备
集成化组合导航和自主飞行控制系
统的飞艇，可以实现在平流层空间
准静止和常驻空自主飞行。它具有
高空定点工作时间长、对地观测范围
广、维修使用方便以及成本低等特
点，因此可以根据任务需要在飞艇上
安装相应的载荷，构成对地、对空任
务平台。小型自控飞艇是为了验证平
流层飞艇飞行特性和控制性能的小
型软式试验飞艇，对其控制系统的研
究是平流层飞艇研制中一个重要的
过渡阶段，具有极其重要的意义。
１小型自控飞艇舵控系统简介
图１舵控系统设计总体框图
舵机是小型自控飞艇执行机构中最主要的执行部
件，能否快速、准确地完成对舵机的控制直接关系到飞