论文总字数：17249字

摘 要

四旋翼飞行器是当前军事与民用商业领域的研究热点之一，它的主要特点是可以垂直起降、空中悬停、结构简单、机动性好等，在秘密侦查、森林防火、公路巡航、空中航拍等军用和民用领域得到了广泛运用。

本文主要采用TMS320F2812作为下位机的主控芯片，地面控制端采用基于QT5编写的人机交互界面，无线数传模块采用433MHz的主要基于SI4432无线模块并且带有SI1000 8051微控制器的3DRRADIO。最终能够实现远程遥控飞机的功能，具体要求是在电脑端的人机交互界面发送指令通过无线数传模块传送给下位机，并且能够识别出指令做出相应的动作。

经过一学期的努力，我们最终实现了可以将DSP端模拟的各组数据分别显示在QT编写的人机交互界面里，地面控制端发送的数据可以在DSP端检测到。但是我们没有将自己写的程序和别的小组进行整合从而也留下了一点遗憾。

关键词：四旋翼飞行器 TMS320F2812 SI4432 QT5 串口通信

Remote data based F28xDSP

Abstract

Four-rotor aircraft is one of the commercial areas of military and civilian research focus, its main feature is the vertical takeoff and landing, hovering, simple structure, mobility, etc., in a secret investigation, forest fire, highway cruising, aerial aerial and other military and civilian fields have been widely used.

This paper uses TMS320F2812 as the next crew of the main chip, ground control terminal-based interactive interface QT5 prepared, wireless module uses the 433MHz wireless module is based on SI4432 and SI1000 8051 microcontroller with 3DRRADIO. Finally be able to realize the function of remote control aircraft and at the computer interactive interface to send commands by transmitting wireless module to the next bit machine and can identify the instruction to make the appropriate action.

After a semester of our efforts, we can finally achieve a DSP-ended analog data in each group are shown in QT prepared interactive interface, data can be sent by ground control at DSP side detected. But we do not write their own program and the integration of other group which also left a little regret.

Keywords: Four-rotor aircraft; TMS320F2812;SI4432;QT5; Serial communication

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2课题来源及研究内容 1

1.3国内外研究现状 2

1.3.1 国外研究现状 2

1.3.2 国内研究现状 3

1.4 本文所做的工作 3

第二章 上位机QT编程 5

2.1 QT语言初步认识 5

2.1.1 QT基本操作 5

2.1.2 QT界面布局 6

2.2串口通信 7

2.2.1 QT Serial Port类函数 7

2.2.2 信号与槽函数 8

2.2.3 遥测与遥控 9

第三章 下位机 11

3.1 TMS320F2812概述 11

3.2 串行通信接口（SCI） 12

3.2.1基本特性 12

3.2.2启动要领 13

3.2.3接收中断 13

3.3外设中断扩展模块(PIE) 14

3.3.1控制器概述 14

3.3.2主要寄存器及向量表 15

3.3.3设置步骤 15

3.4 程序调试 15

3.4.1 Echoback程序 16

3.4.2 SCI_loopback_interrupt程序 17

3.4.3程序整合 17

第四章 无线数传模块 24

4.1无线模块的选型 24

4.2 SI4432模块 26

4.2.1 基本特性 26

4.2.2 收发功能调试 27

第五章 通信协议 28

5.1常用通信协议介绍 28

5.2自定通信协议 30

第六章 总结与展望 31

参考文献 32

致谢 34

第一章 绪论

1.1 引言

飞行一直是人类的梦想，自从上世纪初，美国的莱特兄弟制造出人类历史上第一架飞机，飞机在短短的一百多年里得到了惊人的发展。从只能短暂飞行的滑翔机再到可以投入战争的喷气式飞机再到机动性很强的直升机再到大型民航客机，再到更加智能化的无人机，可以说飞机是人类历史上最重要的发明之一。

最近几年，在多旋翼无人机领域挂起了一股热潮，尤其是四旋翼飞行器，基于各种芯片带有各种各样功能的四旋翼无人机层出不穷。其实本人第一次看见四旋翼飞行器还是在一部非常著名的印度宝莱坞电影《三傻大闹宝莱坞》中，电影中灵活、稳定、轻便的四旋翼飞行器给我留下了深刻的印象。这也激发了我对四旋翼飞行器研究的兴趣。然而让四旋翼飞行真正流行起来的还是在2010年法国的Parrot公司生产的AR.Drone,这是一款安全、灵活、稳定、易于操作的高科技玩具，而且还可以通过传感器悬停在空中向地面控制端发送航拍图片。2012年，著名的维嘉.库玛教授在TED上的演讲，将四旋翼飞行器的研制推向了高潮。

起初的四旋翼飞行器只是作为一个玩具而已，然而一种新产品要想得到充分的推广和发展和它的实际应用不无相关。所以，又有公司生产出了带有航拍功能的四旋翼飞行器，这在世界上又刮起了一股航拍潮，再后来，具有超强载重能力的四旋翼飞行器被研制出来并且被亚马逊、顺丰用来送包裹，这大大的减少了物流企业的运输成本。总的来说，四旋翼飞行器正在向着大载荷、自主飞行的方向发展。我相信不久的将来越来越多的智能化的四旋翼飞行器会走近我们的生活。

1.2 课题来源及研究内容

本文课题是基于F28xDSP数据遥控。主要内容是通过在电脑端编写的人机交互操作界面向飞行器发送控制命令，并且能够动态显示飞行器位置、高度和

水平偏转夹角。

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