本實(shí)用新型涉及無人機(jī)供電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種無人機(jī)電力供給設(shè)備以及無人機(jī)。
背景技術(shù):
無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。
無人機(jī)的機(jī)身上無駕駛艙,但安裝有自動駕駛儀、程序控制裝置等設(shè)備。地面、艦艇上或母機(jī)遙控站人員通過雷達(dá)等設(shè)備,對其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測和數(shù)字傳輸。
無人機(jī)可在無線電遙控下像普通飛機(jī)一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空,也可由母機(jī)帶到空中投放飛行。回收時(shí),可用與普通飛機(jī)著陸過程一樣的方式自動著陸,也可通過遙控用降落傘或攔網(wǎng)回收。
與載人飛機(jī)相比,它具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場生存能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),備受世界各國軍隊(duì)的青睞。在幾場局部戰(zhàn)爭中,無人駕駛飛機(jī)以其準(zhǔn)確、高效和靈便的偵察、干擾、欺騙、搜索、校射及在非正規(guī)條件下作戰(zhàn)等多種作戰(zhàn)能力,發(fā)揮著顯著的作用,并引發(fā)了層出不窮的軍事學(xué)術(shù)、裝備技術(shù)等相關(guān)問題的研究。它將與孕育中的武庫艦、無人駕駛坦克、機(jī)器人士兵、計(jì)算機(jī)病毒武器、天基武器、激光武器等一道,成為21世紀(jì)陸戰(zhàn)、海戰(zhàn)、空戰(zhàn)、天戰(zhàn)舞臺上的重要角色,對未來的軍事斗爭造成較為深遠(yuǎn)的影響。由于無人機(jī)可反復(fù)使用多次,靈活性較強(qiáng),所以廣泛用于空中偵察、監(jiān)視、通信、反潛、電子干擾等。
2013年11月,中國民用航空局(CAAC)下發(fā)了《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》,由中國AOPA協(xié)會負(fù)責(zé)民用無人機(jī)的相關(guān)管理。
根據(jù)《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》,中國內(nèi)地?zé)o人機(jī)操作按照機(jī)型大小、飛行空域可分為11種情況,其中僅有116千克以上的無人機(jī)和4600立方米以上的飛艇在融合空域飛行由民航局管理,其余情況,包括日漸流行的微型航拍飛行器在內(nèi)的其他飛行,均由行業(yè)協(xié)會管理、或由操作手自行負(fù)責(zé)。
在采用電機(jī)提供升力的無人機(jī)中,可以通過電源給電機(jī)直接供電,如果電源電壓不合適,還可以采用電源模塊對電源的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。
但是,由于在飛控調(diào)控?zé)o人機(jī)的過程中,經(jīng)常需要迅速增加電機(jī)的轉(zhuǎn)速,而一旦出現(xiàn)這種電機(jī)轉(zhuǎn)速需要突然增大的情況,其需要的瞬間電流也會非常大,普通電源模塊不足以提供那么大的電源,一旦電流瞬間增大,很容易造成電源模塊被燒壞的情況,或者電源模塊存有保護(hù)裝置時(shí),會直接斷電,進(jìn)而造成電機(jī)斷電,使無人機(jī)失去動力,造成無人機(jī)事故,更嚴(yán)重影響了無人機(jī)的任務(wù)執(zhí)行效果,影響十分重大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種無人機(jī)電力供給設(shè)備以及無人機(jī),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在瞬間增大電機(jī)轉(zhuǎn)速造成無人機(jī)動力失控,引發(fā)無人機(jī)事故的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型提供的一種無人機(jī)電力供給設(shè)備,包括電源、電源模塊、和電機(jī);
所述電源模塊與所述電源電連接,用于將所述電源的電壓調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)電壓;
所述電源模塊與所述電機(jī)電連接;且,所述電源模塊與所述電機(jī)之間并聯(lián)連接有電池,所述電池的電壓與所述預(yù)設(shè)電壓相適配。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括電子調(diào)速器;
所述電子調(diào)速器與所述電機(jī)電連接,用于調(diào)整所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括飛行控制器;
所述飛行控制器與所述電子調(diào)速器電連接。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括二極管單元;
所述二極管單元設(shè)置于所述電源模塊和所述電池之間。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括繼電器;
所述繼電器設(shè)置于所述電源模塊和所述電池之間。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括ADC單元;
所述ADC單元設(shè)置于所述電源模塊和所述電池之間。
本實(shí)用新型還提供了一種無人機(jī),包括所述的無人機(jī)電力供給設(shè)備。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,所述無人機(jī)電力供給設(shè)備與無人機(jī)的旋翼電力連接,用于為所述無人機(jī)的所述旋翼提供動力。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,所述旋翼的數(shù)量為四組,所述無人機(jī)電力供給設(shè)備的數(shù)量為四組;
四組所述無人機(jī)電力供給設(shè)備在所述無人機(jī)上呈環(huán)形陣列設(shè)置,并分別與四組所述旋翼電連接。
進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,所述旋翼的數(shù)量為六組,所述無人機(jī)電力供給設(shè)備的數(shù)量為六組;
六組所述無人機(jī)電力供給設(shè)備在所述無人機(jī)上呈環(huán)形陣列設(shè)置,并分別與六組所述旋翼電連接。
在上述技術(shù)方案中,由于在所述電源模塊與所述電機(jī)之間并聯(lián)連接了電池,所以可以在接收到電機(jī)功率需要瞬間增大的情況下,能夠通過電池輔助供電的方式來解決電源模塊限制最大電流并且由于電流瞬間增大而熔斷的問題,進(jìn)而可以為電機(jī)提供持續(xù)的電力,防止電機(jī)在瞬間增大轉(zhuǎn)速時(shí),造成無人機(jī)動力失控,引發(fā)無人機(jī)事故的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖3為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖三;
圖4為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的六旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
1-電源; 2-電源模塊; 3-電機(jī);
4-電池; 5-電子調(diào)速器; 6-飛行控制器;
7-二極管單元; 8-繼電器; 9-ADC單元。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖一;
首先,如圖1所示,本實(shí)施例提供的一種無人機(jī)電力供給設(shè)備,包括電源1、電源模塊2、和電機(jī)3;
所述電源模塊2與所述電源1電連接,用于將所述電源1的電壓調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)電壓;
所述電源模塊2與所述電機(jī)3電連接;且,所述電源模塊2與所述電機(jī)3之間并聯(lián)連接有電池4,所述電池4的電壓與所述預(yù)設(shè)電壓相適配。
在正常的使用過程中,電源1的電壓會通過電源模塊2調(diào)整為預(yù)設(shè)的電壓,該預(yù)設(shè)電壓可以根據(jù)不同型號的無人機(jī)進(jìn)行調(diào)整,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,以便能夠?qū)﹄姍C(jī)3進(jìn)行供電。
當(dāng)無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)時(shí),接到飛控信號,需要電機(jī)3突然增加功率的時(shí)候,電路中對應(yīng)的電流會瞬間增大,所以,設(shè)置了所述電池4對電路中對應(yīng)到電流進(jìn)行調(diào)整,具體如下:
當(dāng)無人機(jī)接收飛控信號,需要瞬間增加電機(jī)3的功率時(shí),電路中需求的電流會瞬間增大,這時(shí),由于所述電源模塊2在瞬間所能提供的電流值是一定的,無法瞬間將電流增大,所以此時(shí)的電流無法滿足功率增大時(shí)所需求的電流。
而此時(shí),由于所述電池4并聯(lián)在所述電源模塊2與所述電機(jī)3之間,所以在所述電源模塊2能夠提供的電流不足以滿足目前的電路需求時(shí),并聯(lián)的所述電池4便可以瞬間為電機(jī)3供電,將所述電源模塊2不足的電流部分增補(bǔ)上,以滿足功率增大時(shí)電路中所需求的電流值,從而保證電機(jī)3的正常工作。
接下來,當(dāng)電源模塊2能夠提供的電流逐漸增大后,以達(dá)到可以滿足電路中的電流需求量時(shí),電池4便可以不再供電,因?yàn)榇藭r(shí)電路中的電流需求已經(jīng)得到滿足。
此時(shí),電池4由于已經(jīng)供應(yīng)一定的電量,對應(yīng)電壓降低,所以轉(zhuǎn)而繼續(xù)由電源1以及電源模塊2來供電。
并且,雖然所述電池4的電壓在經(jīng)過了一段時(shí)間供電后會有所降低,但是在轉(zhuǎn)而重新通過電源1以及電源模塊2供電后,電源1也可以及時(shí)給電池4充電,以保證電池4實(shí)時(shí)處于待命的位置,當(dāng)電機(jī)3某時(shí)刻突然需要再次增加功率時(shí),電池4仍然可以提供給電機(jī)3瞬間電流,通過上述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)即可。
其中,所述電池4的電壓與所述預(yù)設(shè)電壓相適配包括電池4的電壓與預(yù)設(shè)電壓相等,也包括電池4的電壓與預(yù)設(shè)電壓相近,以不影響正常的供電即可,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整即可。
進(jìn)一步的,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括電子調(diào)速器5;
所述電子調(diào)速器5與所述電機(jī)3電連接,用于調(diào)整所述電機(jī)3的轉(zhuǎn)速。
圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖二。
如圖2所示,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括飛行控制器6;
所述飛行控制器6與所述電子調(diào)速器5電連接。
在執(zhí)行飛行任務(wù)的過程中,用戶需要發(fā)出不同的飛控指令來調(diào)整無人機(jī)的飛行狀態(tài),由于設(shè)置了所述飛行控制器6,用戶便可以通過所述飛行控制器6來控制電子調(diào)速器5,進(jìn)而根據(jù)用戶的飛控指令來控制電子調(diào)速器5,通過電子調(diào)速器5調(diào)整電機(jī)3的轉(zhuǎn)速,以最終實(shí)現(xiàn)調(diào)整無人機(jī)的飛行策略的目的,使無人機(jī)可以執(zhí)行各種飛行任務(wù),滿足人們的需求。
圖3為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖三。
如圖3所示,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括二極管單元7;所述二極管單元7設(shè)置于所述電源模塊2和所述電池4之間。
二極管單元7中是由一個或多個二極管組成的,二極管是一種具有兩個電極的電子元件,只允許電流由單一方向流過,具有整流的功能,即使電路中的電流具備方向性。它在無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路中允許電流由單一方向通過(稱為順向偏壓),反向時(shí)阻斷(稱為逆向偏壓)。因此,二極管單元7可以防止電流在無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路中逆流。
繼續(xù)參考圖2和圖3,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括繼電器8;所述繼電器8設(shè)置于所述電源模塊2和所述電池4之間。
繼電器8可以在無人機(jī)電力供給設(shè)備的電路中提供自動控制開關(guān)的效果,起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。
進(jìn)一步的,無人機(jī)電力供給設(shè)備還包括ADC單元9;所述ADC單元9設(shè)置于所述電源模塊2和所述電池4之間。
所述ADC單元9是模擬信號轉(zhuǎn)換數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換單元,可以用于測量電池4兩端的電壓,并將電壓的信號實(shí)時(shí)傳輸給飛行控制器6,用來調(diào)整無人機(jī)的飛行策略。
本實(shí)用新型還提供了一種無人機(jī),包括所述的無人機(jī)電力供給設(shè)備。
由于所述無人機(jī)電力供給設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)、功能原理以及技術(shù)效果已經(jīng)在前文詳細(xì)敘述,在此便不再贅述。
任何有關(guān)于所述無人機(jī)電力供給設(shè)備的技術(shù)內(nèi)容,均可參考前文記載。
進(jìn)一步的,所述無人機(jī)電力供給設(shè)備與無人機(jī)的旋翼電力連接,用于為所述無人機(jī)的所述旋翼提供動力。
進(jìn)一步的,所述旋翼的數(shù)量為四組,所述無人機(jī)電力供給設(shè)備的數(shù)量為四組;
四組所述無人機(jī)電力供給設(shè)備在所述無人機(jī)上呈環(huán)形陣列設(shè)置,并分別與四組所述旋翼電連接。通過四組所述無人機(jī)電力供給設(shè)備以形成具有四旋翼的無人機(jī),在該實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)一對一的對應(yīng)效果,使每個無人機(jī)的旋翼能夠單獨(dú)的實(shí)現(xiàn)動力保障,所以,在每個無人機(jī)的旋翼上都設(shè)置了所述無人機(jī)電力供給設(shè)備,并通過所述無人機(jī)電力供給設(shè)備來單獨(dú)的形成動力保障。
但是,本申請僅僅提供了有限的實(shí)施例,并不僅限于四旋翼的無人機(jī),圖4為本實(shí)用新型一個實(shí)施例提供的六旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)示意圖;例如,如圖4所示,所述執(zhí)行單元包括六組,并使六組所述無人機(jī)電力供給設(shè)備在所述無人機(jī)上呈環(huán)形陣列設(shè)置,與所述無人機(jī)的旋翼對應(yīng)連接,同時(shí),甚至可以形成八組等其他適合實(shí)際情況的組數(shù)。
所以,任何基于本申請的技術(shù)方案之上,在未經(jīng)過創(chuàng)造性勞動獲得的新的技術(shù)方案,均包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。