CN106505681A - 一种无人机的无线充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人机的无线充电装置，包括第一基体、多个第二基体；第二基体与第一基体之间均通过卡合结构连接；卡合结构包括设置在第一基体侧面上的第一卡合件和设置在第二基体侧面的第二卡合件；卡合结构还包括设置在第一卡合件和第二卡合件之间的第一电连接组件、第二电连接组件；第二基体和第一基体内均设有无线充电传输模块；第一基体内还设有电池组。本发明的有益效果是：使用时可以非常轻松将第二基体从第一基体上拆装下来，方便携带，同时在拆装过程中，可以不必担心第二基体与第一基体之间的接线问题，第一电连接组件与第二电连接组件配合后，还可以增强第二基体与第一基体之间连接的稳定性，本发明整体结构简单、加工方便、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及无人机无线充电技术领域，尤其涉及一种无人机的无线充电装置。
背景技术
现阶段，无人机主要应用于航拍、物流、军警、农业、边防等市场，随着近两年影视和个人航拍的迅猛发展，国内的无人机市场也变得越来越活跃。
无人机特别是多旋翼无人机，通常都是采用可反复充电的锂电池作为驱动的能量来工作，虽然目前使用的可充电锂电池的充电技术有了很大的提升，但在实际使用中因为需要频繁充电，这对于经常使用无人无人机的用户来说，经常频繁的插拔充电连接器，不仅容易造成连接器部位的端子磨损氧化导致接触信号的不好，而且由于在使用中常常会忘记充电，目在需要使用的时候才会发现电量不足，影响到无人机的应用。
因此人们开始研制各式各样的无人机无线充电装置，但是现有的无线充电装置体积都比较大，不方便携带。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种携带方便的无人机的无线充电装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种无人机的无线充电装置，包括第一基体；第一基体的至少一个侧面设有一个第二基体；每个第二基体与第一基体之间均通过卡合结构连接；卡合结构包括设置在第一基体侧面上的第一卡合件和设置在第二基体侧面的第二卡合件；每个第二基体和第一基体内均设有无线充电传输模块；第一基体内还设有电池组；第一基体内的无线充电传输模块的两个接线端分别与电池组对应连接；卡合结构还包括第一电连接组件、第二电连接组件；第一电连接组件包括第一导电件、第二导电件；第一导电件和第二导电件分别固定在第一卡合件和第二卡合件上；第二电连接组件包括第三导电件、第四导电件；第三导电件和第四导电件分别固定在第一卡合件和第二卡合件上；第二基体内的无线充电传输模块的其中一个接线端与第一导电件连接，另一个接线端与第三导电件连接；电池组的其中一个接线端与第二导电件连接，另一个接线端与第四导电件连接。
本发明的有益效果是：通过利用卡合结构来连接第一基体和第二基体，从而使得本发明在使用时可以非常轻松的进行拆装，这样可以改变无线充电装置的大小，方便携带，同时又在卡合结构上设置第一电连接组件、第二电连接组件，这样在从第一基体上拆卸第二基体时，可以不必担心第二基体与第一基体之间的接线问题，此外，第一电连接组件与第二电连接组件配合后，还可以增强第二基体与第一基体之间连接的稳定性，本发明整体结构简单、加工方便、成本低。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，第一卡合件为第一基体侧面向外突伸的凸块；第二卡合件为开设在第二基体侧面的凹槽。
进一步，凸块的横截面形状为T字形或L字形或土字形或士字形；凹槽的横截面形状与凸块的横截面形状相一致。
采用上述进一步的有益效果是：结构简单，稳定性好，方便加工。
进一步，第二导电件包括第一基部以及分别位于第一基部的左侧和右侧的第一左连接部、第一右连接部；第一基部上设有与第一导电件相配合的第一卡槽；第一导电件的直径大于第一基部的第一卡槽的内径，两者的差值为2mm至4mm；第四导电件包括第二基部以及分别位于第二基部的左侧和右侧的第二左连接部、第二右连接部；第二基部上设有与第三导电件相配合的第二卡槽；第三导电件的直径大于第二基部的第二卡槽的内径，两者的差值为2mm至4mm。
采用上述进一步的有益效果是：既起到了良好的电连接性能，又增强了第二基体与第一基体之间连接的稳定性。
进一步，第一导电件远离第二导电件的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，每个限位柱均***第一卡合件中；第三导电件远离第四导电件的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，每个限位柱均***第一卡合件中。
采用上述进一步的有益效果是：能有效的确保第一导电件和第三导电件固定在第一卡合件上。
进一步，第一基体和每个第二基体上均嵌设有太阳能电池板；每个太阳能电池板均与电池组电连接。
采用上述进一步的有益效果是：方便在户外使用，扩大了使用范围。
进一步，卡合结构还包括设置在第一卡合件和第二卡合件之间的第三电连接组件、第四电连接组件；第二基体内的太阳能电池板的两个接线端分别与第三电连接组件、第四电连接组件对应连接；电池组的两个接线端也分别与第三电连接组件、第四电连接组件对应连接。
进一步，第三电连接组件包括第五导电件、第六导电件；第四电连接组件包括第七导电件、第八导电件；第五导电件和第六导电件均呈长条状；第五导电件上设有与第六导电件相适配的第三卡槽；第七导电件上设有与第八导电件相适配的第四卡槽。
采用上述进一步的有益效果是：不需要担心拆装时接线的烦恼。
进一步，还包括主控制装置；主控制装置包括电源管理模块、微处理模块、控制面板；微处理模块和电源管理模块分别通过导线与电池组电连接；控制面板通过导线与微处理模块电连接。
采用上述进一步的有益效果是：方便控制无线充电装置。
进一步，还包括无线通讯模块；无线通讯模块与微处理模块电连接，用于接收无人机传输的当前无人机电池电量信息、并将所接收信息传递至微处理模块，由微处理模块控制是否停止对无人机进行充电。
采用上述进一步的有益效果是：可以自动关闭无线充电装置，提高智能化程度。
附图说明
图1为本发明所述无人机的无线充电装置的结构示意图；
图2为图1中A处局部放大图；
图3为本发明所述无人机的无线充电装置所涉及到的电路图；
图4为本发明所述无人机的无线充电装置另一种实施结构的示意图；
图5为图4中连接结构的一种结构示意图；
图6为图4中连接结构的另一种结构示意图；
图7为第一基体与第二基体之间安装防水片处的结构示意图；
图8为图7拆卸掉防水片后的结构示意图；
图9为图7中防水片的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100、第一基体，110、电池组，120、主控制装置，121、电源管理模块，122、微处理模块，123、控制面板，124、无线通讯模块，
200、第二基体，
300、卡合结构，310、第一卡合件，320、第二卡合件，330、第一电连接组件，331、第一导电件，332、第二导电件，3321、第一基部，3322、第一左连接部，3323、第一右连接部，3324、第一卡槽，340、第二电连接组件，341、第三导电件，342、第四导电件，3421、第二基部，3422、第二左连接部，3423、第二右连接部，3424、第二卡槽，350、第三电连接组件，351、第五导电件，352、第六导电件，360、第四电连接组件，361、第七导电件，362、第八导电件，
400、太阳能电池板，
500、连接结构，510、第一基座，520、第二基座；
600、防水片，610、防水围框。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1、图2所示，一种无人机的无线充电装置，包括第一基体100；第一基体100的至少一个侧面设有一个第二基体200，根据无线充电装置的大小情况，第二基体200的设置数量可以为一个、两个或者其他个数。在本实施例中，现以第二基体200的数量为一个为例进行说明。第二基体200与第一基体100之间均通过卡合结构300连接，其中，卡合结构300包括设置在第一基体100侧面上的第一卡合件310和设置在第二基体200侧面的第二卡合件320。每个第二基体200和第一基体100内均设有无线充电传输模块；第一基体100内还设有电池组110；第一基体100内的无线充电传输模块的两个接线端分别与电池组110对应连接；卡合结构300还包括设置在第一卡合件310和第二卡合件320之间的第一电连接组件330、第二电连接组件340。
第一电连接组件330包括第一导电件331、第二导电件332；第一导电件331呈长条状；第二导电件332是由导电板弯折成型，第二导电件332包括第一基部3321以及分别位于第一基部3321的左侧和右侧的第一左连接部3322、第一右连接部3323，第一左连接部3322由第一基部3321的左侧边弯折形成，并且第一左连接部3322与第一基部3321的弯折处呈圆弧状，第一右连接部3323由第一基部3321的右侧边弯折形成，并且第一右连接部3323与第一基部3321的弯折处呈圆弧状，能确保第一导电件331与第二导电件332良好接触。第一左连接部3322、第一右连接部3323主要用于将第二导电件332固定在第二基体200上，在固定时所采用的固定方式可以是螺钉固定，也可以是粘接固定。第一导电件331固定在第一卡合件310上，采用的固定方式为粘接。第一导电件331远离第二导电件332的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，第一导电件331固定在第一卡合件310上后，多个限位柱贯穿第一卡合件310，确保第二基体200与第一基体100在进行多次拆装后，第一导电件331不脱落下来。
为了使得第一导电件331与第二导电件332之间能够很好的电接触，第一基部3321设计成圆弧状，其弧形角的度数为180°，第一基部3321靠近第一导电件331的部分朝远离第一导电件331的方向凹陷，凹陷成了第一卡槽。为了配合第二导电件332，第一导电件331的横截面的形状设计为半圆形，并且，第一导电件331的直径大于第一基部3321的第一卡槽的内径，两者的差值为2mm至4mm，具体设计时，可以选2mm、2.4mm、3.2mm、4mm，优选为3.2mm，这样第一导电件331的外圆周面可以很好的抵接着第二导电件332的第一基部3321的左右侧边，确保电连接的稳定。第二导电件332的长度等于第二基体200安装处的宽度，第一导电件331的长度等于第二导电件332长度的四分之一至二分之一，这样接触面积大，电连接性能可靠。
第二电连接组件340包括第三导电件341、第四导电件342；第三导电件341呈长条状；第四导电件342是由导电板弯折成型，第四导电件342包括第二基部3421以及分别位于第二基部3421的左侧和右侧的第二左连接部3422、第二右连接部3423，第二左连接部3422由第二基部3421的左侧边弯折形成，并且第二左连接部3422与第二基部3421的弯折处呈圆弧状，第二右连接部3423由第二基部3421的右侧边弯折形成，并且第二右连接部3423与第二基部3421的弯折处呈圆弧状，能确保第三导电件341与第四导电件342良好接触。第二左连接部3422、第二右连接部3423主要用于将第四导电件342固定在第二基体200上，在固定时所采用的固定方式可以是螺钉固定，也可以是粘接固定。第三导电件341固定在第一卡合件310上，采用的固定方式为粘接。第三导电件341远离第四导电件342的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，第三导电件341固定在第一卡合件310上后，多个限位柱贯穿第一卡合件310，确保第二基体200与第一基体100在进行多次拆装后，第三导电件341不脱落下来。
为了使得第三导电件341与第四导电件342之间能够很好的电接触，第二基部3421设计成圆弧状，其弧形角的度数为180°，第二基部3421靠近第三导电件341的部分朝远离第三导电件341的方向凹陷，凹陷成了第二卡槽3424。为了配合第四导电件342，第三导电件341的横截面的形状设计为半圆形，并且，第三导电件341的直径大于第二基部3421的第二卡槽3424的内径，两者的差值为2mm至4mm，具体设计时，可以选2mm、2.4mm、3.2mm、4mm，优选为3.2mm，这样第三导电件341的外圆周面可以很好的抵接着第四导电件342的第二基部3421的左右侧边，确保电连接的稳定。第四导电件342的长度等于第二基体200安装处的宽度，第三导电件341的长度等于第四导电件342长度的四分之一至二分之一，这样接触面积大，电连接性能可靠。
在进行布线连接时，第二基体200内的无线充电传输模块的其中一个接线端焊接在第二导电件332上，另一个接线端焊接在第四导电件342上；而第一基体100内的电池组110的一个接线端焊接在第一导电件331，另一个接线端焊接在第三导电件341上，这样在第二基体200和第一基体100相互之间拆装时，可以不用担心拆装时接线的烦恼，同时第一导电件331与第二导电件332的配合、第三导电件341与第四导电件342的配合还可以起到让第二基体200和第一基体100卡紧的作用，防止第二基体200从第一基体100上滑落出来。第一卡合件310上相应位置还设有方便第一导电件331接线的布线孔，第一卡合件310上相应位置还设有方便第三导电件341接线的布线孔。
在本实施例中，第一卡合件310为第一基体100侧面向外突伸的凸块；第二卡合件320为开设在第二基体200侧面的凹槽；当然，在实际设计安装时，并不排除，第一卡合件310为开设在第一基体100侧面的凹槽，第二卡合件320为第二基体200侧面向外突伸的凸块的情况，此外第一卡合件310也可以为固定在第一基体100侧面的可拆卸安装式的凸块。
为了提高第一基体100和第二基体200在通过第一卡合件310和第二卡合件320连接后的稳定性，凸块的横截面形状为T字形或L字形或土字形或士字形；凹槽的横截面形状与凸块的横截面形状相一致，所谓的一致指的是当凸块的横截面形状为T字形时，凹槽的横截面形状也为T字形。采用这些形状，不仅结构简单，而且第一基体100和第二基体200在连接后不会出现相对的晃动，稳定性好。
还可以对无人机无线充电装置进行如下改进：
第一基体100和每个第二基体200上均嵌设有太阳能电池板400；每个太阳能电池板400均与电池组110电连接。这样当电池组110没电时，可以直接利用太阳能电池板400对电池组110进行充电，扩大了使用范围，特别是在户外使用时。
卡合结构300还包括设置在第一卡合件310和第二卡合件320之间的第三电连接组件350、第四电连接组件360；第二基体200内的太阳能电池板400的两个接线端分别与第三电连接组件350、第四电连接组件360对应连接；电池组110的两个接线端也分别与第三电连接组件350、第四电连接组件360对应连接。
第三电连接组件350包括第五导电件351、第六导电件352；第五导电件351呈长条状；第五导电件351上设有与第六导电件352相适配的第三卡槽；第四电连接组件360包括第七导电件361、第八导电件362；第六导电件352均呈长条状；第七导电件361上设有与第八导电件362相适配的第四卡槽。第五导电件351和第六导电件352的结构分别与第一导电件331和第二导电件332的结构相同，第七导电件361和第八导电件362的结构分别与第三导电件341和第四导电件342的结构相同，故此不再详细赘述。
在进行布线连接时，第二基体200内的太阳能电池板400的其中一个接线端焊接在第五导电件351上，另一个接线端焊接在第七导电件361上；而第一基体100内的电池组的一个接线端焊接在第六导电件352，另一个接线端焊接在第八导电件362上，这样在第二基体200和第一基体100相互之间拆装时，可以不用担心拆装时接线的烦恼，同时第五导电件351与第六导电件352的配合、第七导电件361与第八导电件362的配合还可以起到让第二基体200和第一基体100卡紧的作用，防止第二基体200从第一基体100上滑落出来。
还可以对无人机无线充电装置进行如下改进：
如图3所示，第一基体100内还设有主控制装置120，其中，主控制装置120包括电源管理模块121、微处理模块122、控制面板123；微处理模块122和电源管理模块121分别通过导线与电池组110电连接；控制面板123通过导线与微处理模块122电连接，控制面板123上设有若干功能按钮，这些通过控制面123可以选择开启第一基体100内的无线充电传输模块和/或第二基体200内的无线充电传输模块。
电源管理模块121还连接有直充接口，在电池组110电量过低时可以利用充电器连接直充接口对电池组110进行充电。在本实施例中，电池组110由若干充电电池串联而成，在对电池进行充电时，可能会出现单节电池过充、短充的情况，当单节电池长期使用不均衡，时间久了就会出现单节落后，以及影响使用寿命，而让直充接口连接电源管理模块121，再由电源管理模块121连接电池组110，则可以对电池在充电时进行管理，不用为单节电池过充、短充、而对电池循环的损伤而担心。
主控制装置120还包括无线通讯模块124；无线通讯模块124与微处理模块122电连接，用于接收无人机传输的当前无人机电池电量信息、并将所接收信息传递至微处理模块122，由微处理模块122控制是否停止对无人机进行充电。
为了方便快速了解无人机无线充电装置是否还在对无人机进行充电以及电池组110所剩电量，在控制面板123上还设有若干亮灯颜色不同的指示灯，并且每两个相邻的指示灯之间通过不透光的隔板隔离开，这样每个指示灯在闪烁或工作时不会影响相邻的指示灯，避免人们出现误判。此外，在微处理模块122还电连接有报警器，当电池组110所剩电量达到设定的第一次预警值时，报警器进行光报警，当电池组110所剩电量达到设定的第二次预警值时，报警器进行声光报警。
若第二基体200的数量为两个，则两个第二基体200相对的设置在第一基体100的左侧和右侧，每个第二基体200与第一基体100的连接方式依旧采用上述的连接方式，故此不再详细赘述。
如图7、图8、图9所示，第一基体100与第二基体200的连接处还设有防水片600，在第一基体100与第二基体200上对应的位置设置有容纳防水片600的第一容纳槽，防水片600的一端与第一容纳槽的槽壁相粘接，防水片600的大小大致的与第一容纳槽的大小相等，这样在第一基体100与第二基体200配合后，能防止水通过第一基体100与第二基体200的连接处进入而影响导电件，此外，为了更进一步的防水，第一基体100和第二基体200上设有组合式的C型槽，防水片600的表面上对应的设有C型凸部，当防水片600盖合第一容纳槽时，C型凸部卡入到C型槽内，从而完成进一步的防水。
如图4所示，第二基体200与第一基体100之间还可以另外一种连接结构进行连接，其具体结构如下：
该连接结构500包括第一基座510、第二基座520、第一电连接件、第二电连接件、锁紧件，其中，第一基座510固定在第一基体100上、第二基座520固定在第二基体200上，采用的固定方式为粘接或螺钉连接，并且安装后，第一基座510的中心线和第二基座520的中心线共线，第一电连接件固定在第一基座510上，第二基座520在靠近第一基座510的端面上设有缺口，第二电连接件固定在第二基座520上的缺口内，在将第二基体200与第一基体100进行安装时，第一电连接件与第二电连接件能进行电连接。
锁紧件用于连接第一基座510和第二基座520，其中，锁紧方式有两种，且分别如下：
其一为：第一基座510上设有外螺纹段，第二基座520上设有外螺纹段，锁紧件为连接套，该连接套上设有带有内螺纹的通孔，连接套的一端与第一基座510螺纹连接，连接套另一端与第一基座510螺纹连接，如图5所示；
其二为：锁紧件由套环、多个搭扣组成，搭扣包括子搭扣和母搭扣。母搭扣固定在套环上，套环固定在第一基座510上，子搭扣固定在第二基座520，子搭扣与母搭扣相配合，从而完成对第一基座510和第二基座520的锁紧；或者，母搭扣固定在套环上，套环固定在第二基座520上，子搭扣固定在第一基座510，子搭扣与母搭扣相配合，从而完成对第一基座510和第二基座520的锁紧，如图6所示。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种无人机的无线充电装置，其特征在于，包括第一基体(100)；所述第一基体(100)的至少一个侧面设有一个第二基体(200)；每个所述的第二基体(200)与所述第一基体(100)之间均通过卡合结构(300)连接；所述卡合结构(300)包括设置在第一基体(100)侧面上的第一卡合件(310)和设置在第二基体(200)侧面的第二卡合件(320)；每个所述的第二基体(200)和所述第一基体(100)内均设有无线充电传输模块；所述第一基体(100)内还设有电池组(110)；所述第一基体(100)内的无线充电传输模块的两个接线端分别与电池组(110)对应连接；所述卡合结构(300)还包括第一电连接组件(330)、第二电连接组件(340)；所述第一电连接组件(330)包括第一导电件(331)、第二导电件(332)；所述第一导电件(331)和第二导电件(332)分别固定在第一卡合件(310)和第二卡合件(320)上；所述第二电连接组件(340)包括第三导电件(341)、第四导电件(342)；所述第三导电件(341)和第四导电件(342)分别固定在第一卡合件(310)和第二卡合件(320)上；所述第二基体(200)内的无线充电传输模块的其中一个接线端与第一导电件(331)连接，另一个接线端与第三导电件(341)连接；所述电池组(110)的其中一个接线端与第二导电件(332)连接，另一个接线端与第四导电件(342)连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述第一卡合件(310)为第一基体(100)侧面向外突伸的凸块；所述第二卡合件(320)为开设在第二基体(200)侧面的凹槽。
3.根据权利要求2所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述凸块的横截面形状为T字形或L字形或土字形或士字形；所述凹槽的横截面形状与所述凸块的横截面形状相一致。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述第二导电件(332)包括第一基部(3321)以及分别位于第一基部(3321)的左侧和右侧的第一左连接部(3322)、第一右连接部(3323)；所述第一基部(3321)上设有与所述第一导电件(331)相配合的第一卡槽(3324)；所述第一导电件(331)的直径大于第一基部(3321)的第一卡槽(3324)的内径，两者的差值为2mm至4mm；所述第四导电件(342)包括第二基部(3421)以及分别位于第二基部(3421)的左侧和右侧的第二左连接部(3422)、第二右连接部(3423)；所述第二基部(3421)上设有与所述第三导电件(341)相配合的第二卡槽(3424)；所述第三导电件(341)的直径大于第二基部(3421)的第二卡槽(3424)的内径，两者的差值为2mm至4mm。
5.根据权利要求4所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述第一导电件(331)远离第二导电件(332)的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，每个限位柱均***第一卡合件(310)中；所述第三导电件(341)远离第四导电件(342)的一侧的侧面向外突伸、形成多个限位柱，每个限位柱均***第一卡合件(310)中。
6.根据权利要求1所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述第一基体(100)和每个所述的第二基体(200)上均嵌设有太阳能电池板(400)；每个所述的太阳能电池板(400)均与所述电池组(110)电连接。
7.根据权利要求6所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述卡合结构(300)还包括设置在第一卡合件(310)和第二卡合件(320)之间的第三电连接组件(350)、第四电连接组件(360)；所述第二基体(200)内的太阳能电池板(400)的两个接线端分别与第三电连接组件(350)、第四电连接组件(360)对应连接；所述电池组(110)的两个接线端也分别与第三电连接组件(350)、第四电连接组件(360)对应连接。
8.根据权利要求7所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，所述第三电连接组件(350)包括第五导电件(351)、第六导电件(352)；所述第四电连接组件(360)包括第七导电件(361)、第八导电件(362)；所述第五导电件(351)和第六导电件(352)均呈长条状；所述第五导电件(351)上设有与第六导电件(352)相适配的第三卡槽；所述第七导电件(361)上设有与第八导电件(362)相适配的第四卡槽。
9.根据权利要求1至8任一所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，还包括主控制装置(120)；所述主控制装置(120)包括电源管理模块(121)、微处理模块(122)、控制面板(123)；所述微处理模块(122)和电源管理模块(121)分别通过导线与电池组(110)电连接；所述控制面板(123)通过导线与微处理模块(122)电连接。
10.根据权利要求1至9任一所述的一种无人机的无线充电装置，其特征在于，还包括无线通讯模块(124)；所述无线通讯模块(124)与微处理模块(122)电连接，用于接收无人机传输的当前无人机电池电量信息、并将所接收信息传递至微处理模块(122)，由微处理模块(122)控制是否停止对无人机进行充电。
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