一种无人机刹车控制器控制系统的制作方法

本技术涉及安全装置，具体为一种无人机刹车控制器控制系统。

背景技术：

1、随着无人机行业的蓬勃发展，为保障飞行安全，对无人机刹车控制器的可靠性要求愈发严苛。当前，越来越多的无人机刹车控制器采用总线进行控制，为提升可靠性，冗余设计及相关控制方法成为关键，常见冗余方案有冷备份与热备份两种，但现有这两种方案均存在一定不足。

2、冷备份方案中，通常默认仅一套系统处于工作状态，另一套作为备份处于断电闲置状态。当工作系统出现故障时，才将备份系统启动投入使用。然而，这种方案在切换过程中存在明显缺陷。由于备份系统从断电到启动并完全投入工作需要一定时间，在此期间会出现短时的通信中断情况。这对于对实时性要求极高的无人机刹车控制而言，哪怕是短暂的通信中断，都可能导致刹车指令无法及时传达，进而影响刹车效果，甚至引发安全事故。而且，冷备份方案的监控机制往往较为单一，一般仅针对关键部件的部分状态进行监测。一旦其他部件如总线收发器、通信接口等出现故障，导致工作系统无法正常接收或执行主机指令时，系统却无法及时察觉并触发冗余切换，使得冗余设计的作用大打折扣，无法有效保障刹车控制系统的可靠性。

3、热备份方案下，默认通信链路和备份通信链路均保持加电工作状态。主机先尝试通过默认链路发送指令并等待响应，若默认链路故障导致等待超时或收到故障反馈，再切换至备份链路。虽然该方案在一定程度上解决了冷备份方案中因监测范围有限而无法及时切换的问题，增强了系统的冗余能力，但冗余切换过程较为繁琐。主机需要先经历默认链路的指令发送、等待响应以及故障判断等一系列步骤，确认故障后才能切换至备份链路，整个切换流程耗时较长。在无人机刹车控制这种对响应速度要求极高的场景中，较长的切换时间可能无法满足快速刹车的需求，增加了飞行风险，仍有进一步优化改进的空间。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种无人机刹车控制器控制系统，解决无人机刹车控制器冷备份方案中存在的短时通信中断、冗余能力较弱的问题，以及传统的热备份方案中冗余切换时间较长的问题。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

3、一种无人机刹车控制器控制系统，包括：第一收发单元、第二收发单元、第一处理单元、第二处理单元、授权管理单元；

4、所述第一处理单元通过所述第一收发单元与外部的主机构成一个通信通道，所述第二处理单元通过所述第二收发单元与所述主机构成另一个通信通道；2个通信通道同时工作，所述第一处理单元与所述第二处理单元均可与所述主机通信；

5、所述授权管理单元分别通过专用的接口与所述第一处理单元、所述第二处理单元连接；

6、所述第一处理单元与所述第二处理单元用于实时监测无人机刹车状态；

7、所述第一处理单元、所述第二处理单元正确收到所述主机发出的指令及附带数据后，通过专用接口独立与所述授权管理单元进行通信，由正确传输指令及附带数据到所述授权管理单元且唯一获得授权的处理单元向所述主机发送回复信息。

8、进一步地，所述第一处理单元、所述第二处理单元通过总线与所述主机连接；

9、所述授权管理单元包括第一spi接口与第二spi接口，所述第一spi接口用于与所述第一处理单元连接，所述第二spi接口用于与所述第二处理单元连接。

10、进一步地，所述第一收发单元与所述第二收发单元采用总线收发器。

11、进一步地，所述第一处理单元与所述第二处理单元采用单片机。

12、进一步地，所述授权管理单元采用可靠性高于单片机的复杂可编程逻辑器件。

13、进一步地，所述授权管理单元设置为每一处理单元的专用接口设置对应的独立缓冲区。

14、进一步地，所述授权管理单元在同一时刻至多只向一个处理单元发放授权。

15、本实用新型的有益效果在于：

16、本实用新型采用改进的热备份冗余方案，构建了双重通信链路体系。当总线收发器、单片机或spi接口等任一环节出现异常时，系统能够自动实现无缝切换——功能正常的通信链路会迅速响应主机指令，由响应速度更快的单片机完成后续处理并通过总线反馈结果。这种设计不仅彻底避免了传统冗余架构中因切换导致的通信中断问题，更消除了冗余切换带来的额外时间损耗。通过双链路并行工作机制，系统在任何单点故障情况下均能保持持续运行能力，为无人机飞行安全提供了双重保障。

1.一种无人机刹车控制器控制系统，其特征在于，包括：第一收发单元、第二收发单元、第一处理单元、第二处理单元、授权管理单元；

2.根据权利要求1所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述第一处理单元、所述第二处理单元通过总线与所述主机连接；

3.根据权利要求2所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述第一收发单元与所述第二收发单元采用总线收发器。

4.根据权利要求1所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述第一处理单元与所述第二处理单元采用单片机。

5.根据权利要求4所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述授权管理单元采用可靠性高于单片机的复杂可编程逻辑器件。

6.根据权利要求4所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述授权管理单元设置为每一处理单元的专用接口设置对应的独立缓冲区。

7.根据权利要求1所述的无人机刹车控制器控制系统，其特征在于：所述授权管理单元在同一时刻至多只向一个处理单元发放授权。