帶有多個傳感器和一個由兩個微控制器控制的無線攝像頭的 Arduino Uno 自動駕駛無人機。

通常我們會看到使用射頻遙控器控制的無人機，或者使用 GPS 模塊通過給出正確方向來自動控制無人機的自動駕駛儀。但在我的項目中，我使用 Arduino Uno 以另一種方式處理事情。

該項目的主要目標是從特定已知區域收集數據和 2D 視頻信息。為了獲取信息，我們必須使用 Arduino 編程分配無人機可以行進的長度和寬度值。

顧名思義，自動駕駛意味著無人機將由自己操控，而無人機的控制動作將由具有內置傳感器以平衡無人機的飛行控制器來處理。Arduino Uno 是系統的大腦，它為飛行控制器提供正確的信號。為了保持穩定性和持續運行，我使用了 OpenPilot CC3D 微控制器（或任何飛行控制器）以及攝像頭，通過天氣監測傳感器捕捉實時數據。最后，該系統包括一個藍牙模塊，用于關閉/關閉無人機并使用 Android 移動設備顯示實時數據。

補給品

藍牙低功耗 （BLE） 模塊（通用）× 1

Arduino UNO × 1

飛行控制器（CC3D）× 1

DHT11溫濕度傳感器（4針） × 1

無人機框架，ESC，電池11.1V，無刷直流電機× 1

我們知道 arduino Uno 是一個 Atmega Micro 控制器。在這里，我生成了 PWM 信號來控制無人機。

我們知道 arduino Uno 是一個 Atmega Micro 控制器。在這里，我生成了 PWM 信號來控制無人機。

CC3D飛行控制器：

正如我們在上圖中看到的那樣，它顯示了具有內置陀螺儀和加速器控制器以及自動調平功能的飛行控制器。

但是這些微控制器公司提供了自己的軟件對其進行編程，并且用戶友好。

這些微控制器需要一個 PWM 信號作為輸入來控制各個 BLDC 電機。這些信號將由 arduino uno 生成。

無人機設計類型

正如您在上面看到的，有兩種類型的無人機設計可用于四格式無人機，具體取決于您放置飛行控制器的方向，您可以選擇四格式

方向指示將根據所選飛行控制器打印，對于所選格式，螺旋槳方向也是最重要的，CW（順時針）和 CCW（逆時針）。

電調連接

順時針

順時針方向，我們需要如上圖所示連接電線

逆時針

對于逆時針方向，我們需要互換任意兩根電線，以便將電壓的相位施加到電機上，從而改變電機方向

電機-電調-飛行控制器連接

電調控制連接

ESC 也有 3 根電線和 2 根電源線，

這 3 根電線具有 VCC、GROUND 和 INPUT SIGNAL 引腳，從 FLIGHT CONTROLLER 獲取數據以旋轉 BLDC 電機。

其他 2 根電線是額定電流更高的電源線，因此請使用較粗的電線，這些電纜與電池通用。

使用 ARDUINO UNO 的最終接線圖

在這里，我使用了 UART 協議，但沒有數據被并行轉換為串行。就延遲而言，直接 PWM 信號從 arduino 應用到 CC3d。

移動應用

上面的快照顯示了使用下面提到的開源網站構建的 android 應用程序。使用這個應用程序，我們可以打開和關閉無人機。并且還有另一個功能可以讓我們在串行窗口中獲取傳感器數據，那就是手機。

紐扣

開始：此按鈕將啟動微控制器（CC3D飛控）

mov ：這使無人機飛行并執行在 arduino Uno 內部編程的操作

停止：這是關閉無人機的緊急停止按鈕（由于自動駕駛無人機沒有遙控器，因此提供了額外的按鈕）

啟動傳感器：按下時會在白屏上顯示傳感器數據，如下圖所示

我們可以在圖中看到按下啟動傳感器按鈕時將顯示值的溫度和濕度。

原理圖

1. 藍牙模塊接口

在這里，我們使用藍牙模塊（HC-05）進行雙向通信，打開無人機并接收傳感器數據。

兩個電阻器用作分壓器，將 5 伏降至 3.3 伏，以便藍牙可以接收來自 Arduino Uno 的數據。

電路如此簡單和小巧，只需少量連接

Arduino Pins Bluetooth Pins

RX （Pin 0） ———-》 TX

TX （Pin 1） ———-》 RX

5V ———-》 VCC

GND ———-》 接地

2. 傳感器接口

DHT11 測量相對濕度。相對濕度是空氣中的水蒸氣量與空氣中水蒸氣的飽和點的比值。在飽和點，水蒸氣開始凝結并積聚在表面形成露水。DHT11僅使用一根信號線將數據傳輸到Arduino接口圖如上圖所示。使用 DHTLib 庫。它具有從傳感器獲取濕度和溫度讀數所需的所有功能，如下所示。

Arduino Uno 與飛控的接口

飛行控制器 （Cc3d） 將提供 5 個輸入控制引腳，為無人機提供 4 種運動動作，它們是油門、滾動、偏航和俯仰。這些引腳需要 PWM 信號才能工作，因此我們將使用 Arduino Uno 生成 PWM 信號。通過適當的規劃和特定的草圖，我們可以通過延遲調用函數來對 Arduino 進行編程。