胡宁博

为了实时监控小型油动无人机的发动机工作温度，本文设计开发了基于K型热电偶的温度监控系统。该系统采用模拟开关CD4052作通道切换，选通的热电偶信号经仪表放大电路放大调理，由STM32F103控制器片上A/D采集，经DSl8820数字温度传感器作冷端补偿，最终以Modbus RTU协议将温度值发送到485总线上。经调试校准，该温度监控系统在蚊子轻型直升机的发动机正常工作温度范围内与原机温度仪表相差±3℃，且工作稳定抗干扰能力较强，有效地保障了发动机安全稳定运行。

引言

近年来，无人机技术蓬勃发展，应用领域也不断拓展，各种类型无人机层出不穷。其中，油动无人机以载重量大，续航时间长等优点受到诸多行业用户的青睐。发动机工作状态影响着油动无人机的载重能力、飞行质量以及无人机的可靠性和安全性。监控发动机工作状态的手段主要是测量缸头及排气温度。发动机转速等，水冷发动机还可以监测冷却液温度。飞行中，对发动机损害最大的因素就是发动机超温，因此要严格控制发动机缸头及排气在正常范围内。

热电偶测温范围宽，而且体积小结构简单便于维护，热端可与被测物体有良好热接触，因而测温准确度较高。与其他测温手段相比，更适合用于发动机缸头温度及排气温度的测量。

针对无人机发动机调试及飞行时监控发动机温度的需求，我们参考蚊子直升机温度仪表电路，设计了以K型热电偶为测温元件，经过信号调理及采样计算，通过485总线以Modbus协议发送温度数据，供无人机飞控系统采集并下传到地面站以实现无人机发动机温度实时监控的温度监控系统。……