CN204776063U - 一种多旋翼无人机有线供电*** - Google Patents

一种多旋翼无人机有线供电*** Download PDF

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王伟
吕宋
韩卫
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Nanjing aoyi Flight Control Technology Co. Ltd.
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Abstract

本实用新型明公开了一种多旋翼无人机有线供电***，包括地面供电装置、电压转换模块、备用电池和自动卷取装置，所述地面供电装置设置在地面，电压转换模块和备用电池设置在多旋翼无人机上，地面供电装置的输出端与电压转换模块的输入端之间通过输电线缆连接，所述自动卷取装置设置在该输电线缆上，所述电压转换模块的输出端分别连接多旋翼无人机的电源板和备用电池的输入端，备用电池的输出端连接多旋翼无人机的电源板。本实用新型采用有线供电方式，延长供电时间，保持电缆张力，提高飞行器的稳定性。

Description

一种多旋翼无人机有线供电***
技术领域
本实用新型属于无人机供电技术领域，特别涉及了一种多旋翼无人机有线供电***。
背景技术
目前，多旋翼无人机在民用领域的应用范围越来越广，由于其体积小、成本低、性能稳定，从而在地图测绘、地质勘测、通信中继、灾害监测和高空航拍上有着广泛的应用。当前多旋翼无人机的供电方式基本上都是采用锂电池供电，续航时间大多在15-25分钟，使用时间短需要频繁更换电池，很难在一次飞行完成所设定的飞行任务，飞行时间严重制约了多旋翼无人机的发展，所以如何提高多旋翼无人机飞行时间成为急需要解决的问题。
申请号为201410455819.7的专利公开了一种无人机供电***及无人机。该***包括多旋翼飞行器、备用电池、发电整流单元，用于为无人机的用电设备供电，并为备用电池充电；供电仲裁单元用于监测用电设备的用电功率，当判断发电整流单元的额定输出功率大于用电设备的功率时，控制发电整流单元单独为用电设别供电，当监测到用电功率增大且变化率大于预设值时，控制发电整流单元和备用电池共同为用电设备提供电能。由于发电整流单元本身有一定的重量，载重量较小的无人机无法满足要求；而且在发电的过程中会产生一定的热量会对多旋翼无人机产生一定的影响，发电整流单元长时间工作可靠性也无法保证。
申请号为201410012143.4的专利公开了一种有线电源多旋翼无人飞行器。多旋翼无人飞行器搭载有电源转换***与供电装置，电源转换***与地面供电装置之间通过电缆电性连接，但是当多旋翼无人飞行器飞行一定高度的时候，电缆线会呈现出张力不足从而不利于飞行稳定，会有坠机的风险。
常用的锂电池供电的多旋翼无人机由于供电时间短，需要不断的更换电池，在许多领域由于需要无人机在可承受范围内不间断的工作，从而导致多旋翼无人机无法使用，所以针对有线供电多旋翼无人机的研发相当必要。
实用新型内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题，本实用新型旨在提供一种多旋翼无人机有线供电***，采用有线供电方式，延长供电时间，保持电缆张力，提高飞行器的稳定性。
为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案为：
一种多旋翼无人机有线供电***，包括地面供电装置、电压转换模块和备用电池，所述地面供电装置设置在地面，电压转换模块和备用电池设置在多旋翼无人机上，地面供电装置的输出端与电压转换模块的输入端之间通过输电线缆连接，所述输电线缆上设有自动卷取装置，用以控制输电线缆的张力，所述电压转换模块的输出端分别连接多旋翼无人机的电源板和备用电池的输入端，备用电池的输出端连接多旋翼无人机的电源板。
其中，上述地面供电装置为直流发电机。
其中，上述地面供电装置上安装有移动装置，使地面供电装置能够移动。
其中，上述多旋翼无人机供电***还包括电压互感器和电池控制模块，所述电压互感器的输入端连接电压转换模块的输出端，电压互感器的输出端连接电池控制模块的输入端，电池控制模块的输出端连接备用电池的使能端。
其中，上述电池控制模块采用单片机。
采用上述技术方案带来的有益效果：
本实用新型采用有线供电方式，与传统电池供电方式相比，大大延长了供电时间，从而延长多旋翼无人机的飞行时间；在有线供电方式中，电缆的张力会对多旋翼无人机的稳定性造成影响，本实用新型在电缆上设置自动装置，实时维持电缆一定张力，提高飞行器的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的***结构框图。
图2是本实用新型的连接示意图。
标号说明：1、地面供电装置；2、输电线缆；3、多旋翼无人机；4、自动卷取装置。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。
如图1和图2所示，一种多旋翼无人机有线供电***，包括地面供电装置1、电压转换模块、备用电池和自动卷取装置4，所述地面供电装置设置在地面，电压转换模块和备用电池设置在多旋翼无人机3上，地面供电装置的输出端与电压转换模块的输入端之间通过输电线缆2连接，所述自动卷取装置设置在该输电线缆上，所述电压转换模块的输出端分别连接多旋翼无人机的电源板和备用电池的输入端，备用电池的输出端连接多旋翼无人机的电源板。
在本实施例中，地面供电装置为直流发电机，且该地面供电装置上安装有移动装置，使地面供电装置能够跟随多旋翼无人机灵活移动。
在本实施例中，多旋翼无人机供电***还包括电压互感器和电池控制模块，所述电压互感器的输入端连接电压转换模块的输出端，电压互感器的输出端连接电池控制模块的输入端，电池控制模块的输出端连接备用电池的使能端。电池控制模块采用单片机。
本实用新型的工作流程：
所述地面供电装置通过输电线缆相电压转换模块供电，随着多旋翼无人机的飞行，地面供电装置与电压转换模块之间的输电线缆会呈现张力不足，此时设置在输电线缆上的自动卷取装置通过采集输电线缆的张力信号进行运转，使输电线缆维持一定的张力，这样有效减小了输电线缆对多旋翼无人机飞行稳定的影响。所述电压转换模块将地面供电装置输出的高压电转换成多旋翼无人机电源板和备用电池所需的低压电，所述电源控制模块通过电压互感器采集电压转换模块的输出电压信号，当电压转换模块输出电压正常时，电压转换模块直接为多旋翼无人机的电源板供电，在输出电压发生异常时，电源控制模块控制备用电池向多旋翼无人机供电。
以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多旋翼无人机有线供电***，其特征在于：包括地面供电装置、电压转换模块和备用电池，所述地面供电装置设置在地面，电压转换模块和备用电池设置在多旋翼无人机上，地面供电装置的输出端与电压转换模块的输入端之间通过输电线缆连接，所述输电线缆上设有自动卷取装置，用以控制输电线缆的张力，所述电压转换模块的输出端分别连接多旋翼无人机的电源板和备用电池的输入端，备用电池的输出端连接多旋翼无人机的电源板。
2.根据权利要求1所述一种多旋翼无人机有线供电***，其特征在于：所述地面供电装置为直流发电机。
3.根据权利要求1所述一种多旋翼无人机有线供电***，其特征在于：所述地面供电装置上安装有移动装置，使地面供电装置能够移动。
4.根据权利要求1所述一种多旋翼无人机有线供电***，其特征在于：还包括电压互感器和电池控制模块，所述电压互感器的输入端连接电压转换模块的输出端，电压互感器的输出端连接电池控制模块的输入端，电池控制模块的输出端连接备用电池的使能端。
5.根据权利要求4所述一种多旋翼无人机有线供电***，其特征在于：所述电池控制模块采用单片机。
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