CN106899076A - 无人机系统的供电方法、无人机供电系统和无人机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的无人机系统的供电方法,根据两个可充电电池的电压进行判断,根据判断结果,使用所述第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池至少之一向所述无人机系统供电;以及所述太阳能电池向所述第一可充电电池或第二可充电电池充电。进一步,为了防止无人机坠毁,在两个可充电电池的电量下降到阈值之下后,无人机系统会逐渐减速降落。更进一步,为了防止可充电电池过充,在可充电电池电量达到阈值后,不会继续给可充电电池充电。本发明同时提供对应的无人机供电系统和无人机系统。本发明提供的供电方法和无人机供电系统,通过采用切换式的供电模式和防过充机制,提高无人机的续航时间,保障无人机的安全。

Description

无人机系统的供电方法、无人机供电系统和无人机系统
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,具体涉及一种无人机系统的供电方法、无人机供电系统和无人机系统。
背景技术
随着无人机技术的发展,无人机已经开始由军事领域向民用领域过渡,目前在航拍、农业植保、测绘等领域的应用,大大的拓展了无人机本身的用途。
无人机的电源系统是无人机的重要组成部分,但目前旋翼无人机一般续航时间短。许多研究者通过引入太阳能电池来提高无人机的续航时间。专利103840745A为无人机提供了独立的太阳能能源系统,其特征在于可以给多种电子设备供电,同时可以作为输入端给蓄电池充电。但是在光照充足,当太阳能电池输出功率大于无人机航电设备功率需求时,多余的太阳能会对蓄电池充电。如果此时蓄电池已经处于满充状态,则继续充电会造成过充,引起燃烧、爆炸等严重后果。在阴天,光照强度微弱时,太阳能电池近乎没有输出,若此时蓄电池也因某种原因而无法正常输出,则无人机将会瞬间失去动力源而发生炸机。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种无人机系统的供电方法和无人机供电系统,以解决上述问题。
根据本发明的一个方面,提供一种无人机系统的供电方法,使用第一可充电电池、第二可充电电池和太阳能电池供电,包括:获取所述第一可充电电池的第一状态参数和所述第二可充电电池的第二状态参数;根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断;根据判断结果,所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一向所述无人机系统供电;期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述无人机系统供电。
优选地,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断,根据判断结果进行供电和充电包括:判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;如果所述第一状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第二可充电电池充电;如果所述第一状态参数不大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于所述第一阈值;如果所述第二状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第二可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第一可充电电池充电;如果所述第二状态参数不大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池、所述第二可充电电池和所述太阳能电池同时给所述无人机系统供电。
优选地,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断,根据判断结果进行供电和充电包括:判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;如果所述第一状态参数大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第二阈值;如果所述第二状态参数大于所述第二阈值,则使用所述第一可充电电池和所述太阳能电池给所述无人机系统供电;如果所述第二状态参数不大于第二阈值,则使用所述第一可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第二可充电电池充电;如果所述第一状态参数不大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于所述第一阈值;如果所述第二状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第二可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第一可充电电池充电;如果所述第二状态参数不大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池、所述第二可充电电池和所述太阳能电池同时给所述无人机系统供电。
优选地,还包括:在所述第一状态参数不大于第一阈值,所述第二状态参数也不大于第一阈值时,所述无人机系统发出减速降落信号,控制无人机减速降落。
优选地,所述第一可充电电池和所述第二可充电电池为镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂的单体电池或电池组。
优选地,还包括:在所述无人机起飞时,使用所述太阳能电池供电。
优选地,还包括:在使用所述太阳能电池供电或充电前,使用电压转换器对所述太阳能电池电压进行转换。
优选地,所述第一状态参数和第二状态参数为所述可充电电池的第一电压和第二电压。
优选地,所述第二阈值为所述第一可充电电池和所述第二可充电电池的满充电压,所述第一阈值大于所述第一和第二可充电电池的终止电压而小于所述第一和第二可充电电池的满充电压。
根据本发明的另一方面,提供一种无人机供电系统,包括:第一供电开关,第二供电开关,第三供电开关,第四供电开关,第五供电开关、第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池和供电输出端,所述第一供电开关连接在所述太阳能电池和第一可充电电池之间,所述第二供电开关连接在所述太阳能电池和供电输出端之间,所述第三供电开关连接在所述太阳能电池和所述第二可充电电池之间,所述第四供电开关连接在所述第一可充电电池和所述供电输出端之间,所述第五供电开关连接在所述第二可充电电池和所述供电输出端之间,
其中,获取所述第一可充电电池的第一状态参数和第二可充电电池的第二状态参数,并且根据所述第一状态参数和第二状态参数控制所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关的通断状态,以实现所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一通过所述供电输出端向无人机系统供电,以及期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述无人机系统供电。
优选地,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数控制第一供电开关,第二供电开关,第三供电开关,第四供电开关,第五供电开关的通断状态包括:判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;如果所述第一状态参数大于第一阈值,则闭合所述第三供电开关、所述第四供电开关,断开所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第五供电开关;如果所述第一状态参数不大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第一阈值;如果所述第二状态参数大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第五供电开关,断开所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关;如果所述第二状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关。
优选地,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数控制第一供电开关、第二供电开关、第三供电开关、第四供电开关、第五供电开关的通断状态包括:如果所述第一状态参数大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第二阈值;如果所述第二状态参数大于第二阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第四供电开关,断开所述第三供电开关、所述供电五开关;如果所述第二状态参数不大于第二阈值,如果所述第一状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第三供电开关、所述第四供电开关,断开所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第五供电开关;如果所述第一状态参数不大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第一阈值;如果所述第二状态参数大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第五供电开关,断开所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关;如果所述第二状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关。
优选地,还包括:在所述无人机起飞时,闭合所述第二供电开关,断开所述第一供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关和所述第五供电开关。
优选地,还包括:电压转换器,连接在所述太阳能电池和所述第一供电开关和第三供电开关之间,用于对所述太阳能电池电压进行转换。
优选地,所述第一可充电电池和所述第二可充电电池为镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂的单体电池或电池组。
优选地,所述第一状态参数和第二状态参数为可充电电池的第一电压和第二电压。
优选地,所述第二阈值为所述第一可充电电池和所述第二可充电电池的满充电压,所述第一阈值大于所述第一和第二可充电电池的终止电压而小于所述第一和第二可充电电池的满充电压。
根据本发明的第三方面,提供一种无人机系统,包括上述的无人机供电系统,飞控系统,负载系统,所述无人供电系统与所述飞控系统和所述负载系统连接,
所述飞控系统从所述供电系统获取所述第一状态参数和所述第二状态参数的感测信号,并且根据所述第一状态参数和第二状态参数输出控制信号以及所述供电系统根据所述控制信号向所述负载系统供电,其中,所述控制信号用于控制所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一向所述负载系统供电,以及期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述负载系统供电。
优选地,还包括:电子调速器,用于根据所述飞控系统的控制指令控制螺旋桨的转速。
优选地,当所述第一状态参数不大于第一阈值,所述第二状态参数也不大于第一阈值时,所述飞控系统向所述电子调速器发出减速指令,控制所述无人机减速降落。
本发明提供的无人机系统的供电方法,根据两个可充电电池的电压进行判断,根据判断结果,使用所述第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池至少之一向所述无人机系统供电;以及所述太阳能电池向所述第一可充电电池或第二可充电电池充电。进一步,为了防止无人机坠毁,在两个可充电电池的电量下降到阈值之下后,无人机系统会逐渐减速降落。更进一步,为了防止可充电电池过充,在可充电电池电量达到阈值后,不会继续给可充电电池充电。本发明同时提供对应的无人机供电系统和无人机系统。本发明提供的供电方法和无人机供电系统,通过采用切换式的供电模式和防过充机制,提高无人机的续航时间,保障无人机的安全。
附图说明
通过参照以下附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1是本发明实施例的无人机系统的供电方法的流程图;
图2是本发明另一个实施例的无人机系统的供电方法的流程图;
图3是本发明实施例的无人机供电系统的结构图;
图4是本发明实施例的无人机供电系统的流程图;
图5是本发明实施例的无人机系统的结构图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述,但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质,公知的方法、过程、流程没有详细叙述。另外附图不一定是按比例绘制的。
附图中的流程图、框图图示了本发明实施例的系统、方法、装置的可能的体系框架、功能和操作,流程图和框图上的方框可以代表一个模块、程序段或仅仅是一段代码,所述模块、程序段和代码都是用来实现规定逻辑功能的可执行指令。也应当注意,所述实现规定逻辑功能的可执行指令可以重新组合,从而生成新的模块和程序段。因此附图的方框以及方框顺序只是用来更好的图示实施例的过程和步骤,而不应以此作为对发明本身的限制。
在本发明各个实施例中,可充电电池包括镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂的单体电池或电池组,太阳能电池包含但不限于铜铟镓硒薄膜电池、单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、染料敏化太阳能电池等。
图1是本发明实施例的无人机系统的供电方法的流程图。在图1所示的供电方法,使用两个可充电电池和一个太阳能电池给无人机系统供电,对两个可充电电池的电量进行实时监测,当其中之一的可充电电池的电量下降到一定程度,使用另一个可充电电池给无人机系统供电,同时使用太阳能电池为可充电电池充电;当两个可充电电池的电量都下降到一定程度,则使用太阳能电池、两个可充电电池为无人机系统进行供电。
具体地,如图1所述的供电方法,包括步骤110-步骤160。
在步骤110中,获取第一可充电电池的第一状态参数和第二可充电电池的第二状态参数。在本步骤中,当无人机起飞后,实时获取两个可充电电池的电压。
在步骤120中,判断第一状态参数是否大于第一阈值。在本步骤中,根据预先设定的第一阈值,和第一状态参数进行比较,然后根据比较结果确定供电方式。如果第一状态参数大于第一阈值,则执行步骤160,如果第一状态参数不大于第一阈值,则执行步骤130。
在步骤130中,判断第二状态参数是否大于第一阈值。在本步骤中,继续判断第二状态参数是否大于第一阈值,如果第二状态参数大于第一阈值,则执行步骤140,如果第二状态参数不大于第一阈值,则执行步骤150。
在步骤140中,使用第二可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第一可充电电池充电。即,在第二状态参数大于第一阈值,而第一状态参数不大于第一阈值的情况下,使用第二可充电电池给无人机的负载系统供电,并且使用太阳能电池给第一可充电电池充电。例如,假设20伏为使无人机正常工作时的最小电压,如果第一个可充电电池的电压小于等于该值,第二个可充电电池的电压大于该值,则此时应该使用第二可充电电池给无人机的负载系统供电,并且使用太阳能电池给第一可充电电池充电。
在步骤150中,使用第一可充电电池、第二可充电电池和太阳能电池同时给无人机系统供电。即,第一状态参数不大于第一阈值、第二状态参数不大于第一阈值的情况下,无人机系统的供电电量处于警戒状态,这时使用第一可充电电池、第二可充电电池和太阳能电池同时给无人机的负载系统供电。例如,当两个可充电电池的电压都小于等于一个最小电压20伏时,使用第一可充电电池、第二可充电电池和太阳能电池同时给无人机的负载系统供电。
在一个优选的实施方式里,当无人机系统的两个可充电电池的电压都下降到一定程度之下,例如,都小于第一阈值,则无人机系统发送减速降落信号,控制所述无人机减速降落。
在步骤160中,使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电池充电。即,第一状态参数大于第一阈值时,使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电池充电。例如,当第一可充电电池的电压大于最小电压20伏时,则使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电池充电。
在一个优选的实施例里,上述状态参数定义为可充电电池的电压,上述第一阈值定义为大于第一可充电电池和第二可充电电池的终止电压而小于第一和第二可充电电池的满充电压,第二阈值定义为第一可充电电池和第二可充电电池的满充电压。
在另一个优选的实施例中,上述状态参数定义为第一可充电电池和第二可充电电池的荷电状态(SOC),通过荷电状态判断可充电电池的充电供电。
本领域的一般技术人员可以理解,上述只是对状态参数的两个示例,如果另一个指标也能作为可充电电池当前状态的判断,那此类指标也应在本发明实施例保护的范围之内。
在图1所示的无人机系统的供电方法中,当第一状态参数大于第一阈值时,使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电池充电,由于没有对第二状态参数进行判断,在第二可充电电池的容量已经充满时,继续对第二可充电电池进行充电,可能导致爆炸或燃烧等严重后果。在图2所示的本发明另一个实施例中,对此做了改进。
具体地,如图2所述的供电方法,包括步骤210-步骤280。
其中步骤210-步骤250和图1所示的供电方法中的步骤110-步骤150相同,这里就不再赘述。
在步骤260中,判断第二状态参数是否大于第二阈值,如果第二状态参数大于第二阈值,则执行步骤270,如果第二状态参数不大于第二阈值,则执行步骤280。在一个优选的实施方式里,第二阈值可以设定为可充电电池最大工作电压,即满充电压。判断可充电电池是否到达满充电压,即判断可充电电池是否达到临界状态。
在步骤270中,使用第一可充电电池和太阳能电池给无人机系统供电。即,当第一状态参数大于第一阈值,第二状态参数大于第二阈值时,使用第一可充电电池和太阳能电池给无人机系统供电,同时,第二可充电电池处于休息状态。这样做的目的是防止在可充电电池满充的情况下还持续充电。
在步骤280中,使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电源充电。即,当第一状态参数大于第一阈值,第二状态参数不大于第二阈值时,使用第一可充电电池给无人机系统供电,并且使用太阳能电池给第二可充电电源充电。
在使用所述太阳能电池供电或充电前,一般地,使用电压转换器对所述太阳能电池电压进行转换。
本发明实施例提供的无人机系统的供电方法,根据可充电电池的电压进行判断,根据判断结果,使用所述第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池至少之一向所述无人机系统供电;以及所述太阳能电池向所述第一可充电电池或第二可充电电池充电。通过两个可充电电池以及太阳能电池的实时切换,保证无人机系统有足够的供电支持。进一步,为了防止无人机坠毁,在两个可充电电池的电量下降到阈值之下后,无人机系统会逐渐减速降落。更进一步,为了防止可充电电池过充,在可充电电池达到阈值后,不会继续给可充电电池充电。
根据图1、2所示的无人机供电方法,图3示出本发明实施例的无人机供电系统的结构图。
如图3所示的无人机供电系统,包括:太阳能电池102、电压转换器103、第一供电开关104,第二供电开关105、第三供电开关106、第四供电开关107、第五供电开关108、第一可充电电池109、第二可充电电池110,太阳能电池102和电压转换器103连接,电压转换器103分别和第一供电开关104,第二供电开关105、第三供电开关106连接,第一可充电电池109分别和第一供电开关104、第四供电开关107连接,第二可充电电池110分别和第三供电开关106、第五供电开关108连接。同时第二供电开关105、第四供电开关107、第五供电开关108和无人机的负载系统连接。
在图3所示的无人机供电系统中,根据第一可充电电池109和第二可充电电池110的实时电压控制各个供电开关的通断,以实现所述第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池至少之一向无人机系统供电,以及太阳能电池向所述第一可充电电池或第二可充电电池充电。
具体地,图4示出了上述无人机供电系统的控制流程图。如图4所示,所述控制过程包括步骤410-步骤490。
在步骤410中,供电系统的第二供电开关闭合,第一、三、四、五开关断开。即,无人机起飞时,使用太阳能电池供电,两个可充电电池都不参与供电。
在步骤420中,获取第一可充电电池的第一状态参数和第二可充电电池的第二状态参数。在飞行过程中,实时监控第一可充电电池和第二可充电电池的电量变化情况。
在步骤430中,判断第一状态参数是否大于第一阈值,如果第一状态参数大于第一阈值,则执行步骤470,如果第一状态参数不大于第一阈值,则执行步骤440。
在步骤440中,判断第二状态参数是否大于第一阈值,如果第二状态参数大于第一阈值,则执行步骤450,如果第二状态参数不大于第一阈值,则执行步骤460。
在步骤450中,第一、五供电开关闭合,第二、三、四开关断开。如图3所示,第一、五供电开关闭合,第二、三、四开关断开时,第二可充电电池对无人机负载系统供电,太阳能电池对第一可充电电池充电。
在步骤460中,第一、二、三、四、五开关闭合。如图3所示,第一、二、三、四、五开关闭合时,太阳能电池和两个可充电电池同时对无人机负载系统充电。
在步骤470中,判断第二状态参数是否大于第二阈值,如果第二状态参数大于第二阈值,执行步骤480,如果第二状态参数不大于第二阈值,执行步骤490。
在步骤480中,第一、二、四供电开关闭合,第三、五开关断开。如图3所示,在第一、二、四供电开关闭合,第三、五开关断开时,太阳能电池和第一可充电电池对无人机负载系统充电,第二可充电电池不参与工作。
在步骤490中,第三、四供电开关闭合,第一、二、五开关断开。如果3所示,在第三、四供电开关闭合,第一、二、五开关断开时,第一可充电电池对无人机负载系统充电,太阳能电池对第二可充电电池充电。
本领域的普通技术人员能够理解,虽然在图4上只绘出一次充电系统进行充电切换的流程,但在实际应用中,充电系统会根据实时获取的可充电电池的电压进行实时切换,另外,在电池切换时,为了防止无人机系统断电,都是先执行开关闭合指令,再执行开关断开指令。另外,在优选的实施方式里,在无人机初始飞行时,会将第二供电开关闭合,其他供电开关断开,即使用太阳能电池供电。
根据上述的无人机系统的供电方法和无人机供电系统,本发明同时提供一种无人机系统。
如图5所示,所述无人机系统包括飞控系统10、无人机供电系统11、负载系统12,飞控系统10和无人机供电系统11和负载系统12相连。
飞控系统10分别和第一可充电电池109和第二可充电电池110连接,分别获取第一状态参数和第二状态参数的感测信号。
飞控系统10分别和第一供电开关104、第二供电开关105、第三供电开关106、第四供电开关117、第五供电开关118相连,根据第一状态参数和第二状态参数输出控制信号,控制上述开关的通断,以实现向负载系统12进行供电。
如图5所示,在一个优选的实施例中,无人机系统还包括电子调速器120和螺旋桨122以及螺旋浆下的无刷电机121,根据飞控系统的指令,控制电机的转速。例如,当供电系统的电量不足时,即当所述第一状态参数不大于第一阈值,所述第二状态参数也不大于第一阈值时,飞控系统会发出减速降落指令。
本发明实施例提供的无人机供电系统和供电方法通过使用两块可充电电池和一块太阳能电池,通过采用切换式的供电模式,可以有效地避免太阳能电池对锂电池充电时出现过充的现象,同时可以保证在阴天太阳能电池无法输出,且其中一个锂电池失效的极端情况下,仍有另一个锂电池可以对负载进行供电,可以在提高续航时间的同时,保障无人机的飞行过程中的安全。
同时本发明提供和无人机供电系统对应的无人机系统,通过无人机供电系统提供电源供应,保障无人机的飞行任务。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。例如,在实际应用中,可以不同的需要将上述模块功能划分为和本发明实施例不同的功能结构,或将本发明实施例中的几个功能模块合并和分解成不同的功能结构。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员而言,本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种无人机系统的供电方法,使用第一可充电电池、第二可充电电池和太阳能电池供电,包括:
获取所述第一可充电电池的第一状态参数和所述第二可充电电池的第二状态参数;
根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断;
根据判断结果,所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一向所述无人机系统供电;
期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述无人机系统供电。
2.根据权利要求1所述的供电方法,其中,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断,根据判断结果进行供电和充电包括:
判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;
如果所述第一状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第二可充电电池充电;
如果所述第一状态参数不大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于所述第一阈值;
如果所述第二状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第二可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第一可充电电池充电;
如果所述第二状态参数不大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池、所述第二可充电电池和所述太阳能电池同时给所述无人机系统供电。
3.根据权利要求1所述的供电方法,其中,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数进行判断,根据判断结果进行供电和充电包括:
判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;
如果所述第一状态参数大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第二阈值;
如果所述第二状态参数大于所述第二阈值,则使用所述第一可充电电池和所述太阳能电池给所述无人机系统供电;
如果所述第二状态参数不大于第二阈值,则使用所述第一可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第二可充电电池充电;
如果所述第一状态参数不大于所述第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于所述第一阈值;
如果所述第二状态参数大于所述第一阈值,则使用所述第二可充电电池给所述无人机系统供电,并且使用所述太阳能电池给所述第一可充电电池充电;
如果所述第二状态参数不大于所述第一阈值,则使用所述第一可充电电池、所述第二可充电电池和所述太阳能电池同时给所述无人机系统供电。
4.根据权利要求2或3所述的供电方法,还包括:在所述第一状态参数不大于第一阈值,所述第二状态参数也不大于第一阈值时,所述无人机系统发出减速降落信号,控制无人机减速降落。
5.根据权利要求1所述的供电方法,其中,所述第一可充电电池和所述第二可充电电池为镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂的单体电池或电池组。
6.根据权利要求1所述的供电方法,还包括:在所述无人机起飞时,使用所述太阳能电池供电。
7.根据权利要求1所述的供电方法,还包括:在使用所述太阳能电池供电或充电前,使用电压转换器对所述太阳能电池电压进行转换。
8.根据权利要求1所述的供电方法,所述第一状态参数和第二状态参数为所述可充电电池的第一电压和第二电压。
9.根据权利要求8所述的供电方法,其中,所述第二阈值为所述第一可充电电池和所述第二可充电电池的满充电压,所述第一阈值大于所述第一和第二可充电电池的终止电压而小于所述第一和第二可充电电池的满充电压。
10.一种无人机供电系统,包括:第一供电开关,第二供电开关,第三供电开关,第四供电开关,第五供电开关、第一可充电电池、第二可充电电池、太阳能电池和供电输出端,所述第一供电开关连接在所述太阳能电池和第一可充电电池之间,所述第二供电开关连接在所述太阳能电池和供电输出端之间,所述第三供电开关连接在所述太阳能电池和所述第二可充电电池之间,所述第四供电开关连接在所述第一可充电电池和所述供电输出端之间,所述第五供电开关连接在所述第二可充电电池和所述供电输出端之间,
其中,获取所述第一可充电电池的第一状态参数和第二可充电电池的第二状态参数,并且根据所述第一状态参数和第二状态参数控制所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关的通断状态,以实现所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一通过所述供电输出端向无人机系统供电,以及期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述无人机系统供电。
11.根据权利要求10所述的无人机供电系统,其中,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数控制第一供电开关,第二供电开关,第三供电开关,第四供电开关,第五供电开关的通断状态包括:
判断所述第一状态参数是否大于第一阈值;
如果所述第一状态参数大于第一阈值,则闭合所述第三供电开关、所述第四供电开关,断开所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第五供电开关;
如果所述第一状态参数不大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第一阈值;
如果所述第二状态参数大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第五供电开关,断开所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关;
如果所述第二状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关。
12.根据权利要求10所述的无人机供电系统,其中,所述根据所述第一状态参数和第二状态参数控制第一供电开关、第二供电开关、第三供电开关、第四供电开关、第五供电开关的通断状态包括:
如果所述第一状态参数大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第二阈值;
如果所述第二状态参数大于第二阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第四供电开关,断开所述第三供电开关、所述供电五开关;
如果所述第二状态参数不大于第二阈值,如果所述第一状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第三供电开关、所述第四供电开关,断开所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第五供电开关;
如果所述第一状态参数不大于第一阈值,判断所述第二状态参数是否大于第一阈值;
如果所述第二状态参数大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第五供电开关,断开所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关;
如果所述第二状态参数不大于第一阈值,则闭合所述第一供电开关、所述第二供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关、所述第五供电开关。
13.根据权利要求11或12所述的无人机供电系统,还包括:在所述无人机起飞时,闭合所述第二供电开关,断开所述第一供电开关、所述第三供电开关、所述第四供电开关和所述第五供电开关。
14.根据权利要求10所述的无人机供电系统,还包括:电压转换器,连接在所述太阳能电池和所述第一供电开关和第三供电开关之间,用于对所述太阳能电池电压进行转换。
15.根据权利要求10所述的无人机供电系统,其中,所述第一可充电电池和所述第二可充电电池为镍镉、镍氢、锂离子、铅蓄、铁锂的单体电池或电池组。
16.根据权利要求10所述的供电方法,所述第一状态参数和第二状态参数为可充电电池的第一电压和第二电压。
17.根据权利要求16所述的无人机供电系统,其中,所述第二阈值为所述第一可充电电池和所述第二可充电电池的满充电压,所述第一阈值大于所述第一和第二可充电电池的终止电压而小于所述第一和第二可充电电池的满充电压。
18.一种无人机系统,包括:权利要求10-17其中之一所述的无人机供电系统,飞控系统,负载系统,所述无人供电系统与所述飞控系统和所述负载系统连接,
所述飞控系统从所述供电系统获取所述第一状态参数和所述第二状态参数的感测信号,并且根据所述第一状态参数和第二状态参数输出控制信号以及所述供电系统根据所述控制信号向所述负载系统供电,其中,所述控制信号用于控制所述第一可充电电池、第二可充电电池至少之一向所述负载系统供电,以及期间,所述太阳能电池处于以下三种工作状态之一:向所述第一可充电电池充电,向所述第二充电电池充电以及向所述负载系统供电。
19.根据权利要求18所述的无人机系统,还包括:电子调速器,用于根据所述飞控系统的控制指令控制螺旋桨的转速。
20.根据权利要求19所述的无人机系统,其中,当所述第一状态参数不大于第一阈值,所述第二状态参数也不大于第一阈值时,所述飞控系统向所述电子调速器发出减速指令,控制所述无人机减速降落。
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