CN108808768A - 一种无人机专用智能电池储存柜 - Google Patents

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谭永殿
邓永桂
秦名成
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陈千帆
杨鹏
黄世权
廖元鑫
刘坷栩
张凯宁
马俭
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Abstract

一种无人机专用智能电池储存柜，包括柜体、电池充存模块、系统供电模块、主控芯片、无线通讯模块、触控屏、报警模块；所述的柜体上设有多个容置腔，在容置腔中设有多个所述的电池充存模块，所述的电池充存模块上设有至少一个电池充电插槽，每个电池充电插槽通过充放电电路进行充电或放电，在电池充存模块中还设有电流检测电路、电压检测电路、第一温度传感器分别对电池的电路、电压、温度进行检测，所述的电池充存模块与系统供电模块连接；所述的主控芯片分别与电池充存模块、无线通讯模块、触控屏、系统供电模块、报警模块连接，优点是，结构设计合理，操作简单方便。

Description

一种无人机专用智能电池储存柜
技术领域
本发明涉及无人机电池管理技术领域，具体为一种无人机专用智能电池储存柜。
背景技术
无人机设备使用数量不断增加，相应所使用的电池数量也在增加。在每次使用无人机时，工作人员必须提前赶到设备储存区对电池进行充电，待充电完成后人员才能离开，遇到紧急情况需要立即出动时会非常被动。对于无人机电池数量庞大的使用单位个体，电池使用混乱，无法对电池的充放次数做一个详细的统计。给工作带来不必要的麻烦。
现有方法：运用电源适配器对单节电源进行充电。上述办法存在以下实施问题：无法自动跟踪电池在库情况；电池外出使用次数；无法对每块电池进行电压监测；电压曲线异常，无法实时发出告警信息；无法远程接收充电指令，无法在指定时间开始对电池充满电并监测，以上问题都给无人机电池的管理带来极大的麻烦。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种统一自动存储、充电，可对每块电池进行电压监测，若发现电压曲线异常，可实时发出告警信息的无人机专用智能电池储存柜。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种无人机专用智能电池储存柜，包括柜体、电池充存模块、系统供电模块、主控芯片、无线通讯模块、触控屏、报警模块；所述的柜体上设有多个容置腔，在容置腔中设有多个所述的电池充存模块，所述的电池充存模块上设有至少一个电池充电插槽，每个电池充电插槽通过充放电电路进行充电或放电，在电池充存模块中还设有电流检测电路、电压检测电路、第一温度传感器分别对电池的电路、电压、温度进行检测，所述的电池充存模块与系统供电模块连接；所述的主控芯片分别与电池充存模块、无线通讯模块、触控屏、系统供电模块、报警模块连接，所述的主控芯片用于接收电池充存模块中电路、电压、温度数据信号并控制电池充存模块的充电或放电工作，所述的触控屏用于接收主控芯片的数据并可视化展示且通过人机交互对芯片输入操作指令，所述的无线通讯模块用于连接主控芯片与控制终端，所述的报警模块用于接收主控芯片的报警信号后发出告警信息。
远程操控约时充电功能：4.3V-28V可调(根据无人机电池型号来调节)；充电电流：0.5A-5A可调。内置充电过温保护装置，可实时检测无人机电池的充电电压及充电电流，并且可通过终端远程操控约时充电和查看电池的充电历史记录。
远程操控约时放电功能：0.5-1C可调；放电电压：10.8V-28V可调(根据无人机电池型号来调节)。用户可根据实际需要设定自动放电天数，也可手动控制实现放电。内置保LSP锂电池监测模块，可实时检测无人机电池的放电电压及放电电流，并且可通过终端远程操控约时放电查看电池的放电历史记录。
远程监控电池智能维护功能：即具有电池自动充放电维护功能，在满电后指定时间内自动进行放电，且当检测到无人机电池电量过低时可自动或在指定时间进行充电，防止空电损坏电池。
作为上述方案的改进，所述的电池充存模块通过滑轨设置在容置腔中，所述的滑轨用于将电池充存模块拉出进行电池收纳或取用。
作为上述方案的改进，所述的柜体中设有温控模块，所述的温控模块包括分别与主控芯片连接的第二温度传感器、散热风扇；所述的第二温度传感器用于监测容置腔的内部温度，所述的散热风扇设置在柜体的侧壁连通容置腔与外部用于对容置腔内部进行散热。
作为上述方案的改进，所述的柜体中设有灭火模块，所述的灭火模块包括相互连接的烟雾传感器、灭火球，所述的烟雾传感器用于监测容置腔内部的烟雾状况，所述的灭火球用于当容置腔内部的烟雾状况超出允许范围时开启，对容置腔内部进行灭火。
作为上述方案的改进，所述的柜体上设有扫码枪，对电池上预设的电子标签进行识别，所述的扫码枪与主控芯片连接。
作为上述方案的改进，所述的报警模块为蜂鸣器和警示灯。
作为上述方案的改进，所述的主控芯片采用51系列单片机。
作为上述方案的改进，所述的系统供电模块为电池充存模块提供17.5V～24V电源；为主控芯片提供5V电源。
作为上述方案的改进，所述的柜体采用厚度为1.2mm冷轧板制成，容置腔内壁设有耐火层。
本发明具有以下有益效果：
1、智能管理无人机电池，柜体即具有电池自动充放电维护功能，在满电后指定时间内自动进行放电，且当检测到无人机电池电量过低时可自动或在指定时间进行充电，防止空电损坏电池，结构设计合理，操作简单方便。
2、可通过手机端远程对电池充放状态进行远程管控。给工作带来便捷。
3、使用无人机电池集中电源管理柜，可以实现无人机工作室在无人值班状态下对存在馈电的电池进行充放电作业。减少人力、物力，同时减轻了作业人员的劳动强度，缩短了作业时间，达到作业安全、提高工作效率目的。
附图说明
图1为本发明的无人机专用智能电池储存柜的结构示意图。
图2为本发明的无人机专用智能电池储存柜的局部结构示意图。
附图标记说明：柜体1、电池充存模块2、系统供电模块3、主控芯片4、无线通讯模块5、触控屏6、报警模块7、容置腔8、电池充电插槽9、充放电电路10、电流检测电路11、电压检测电路12、第一温度传感器13、控制终端14、滑轨15、第二温度传感器16、散热风扇17、烟雾传感器18、灭火球19、扫码枪20。
具体实施方式
实施例
一种无人机专用智能电池储存柜，包括柜体1、电池充存模块2、系统供电模块3、主控芯片4、无线通讯模块5、触控屏6、报警模块7；所述的柜体1上设有多个容置腔8，在容置腔8中设有多个所述的电池充存模块2，所述的电池充存模块2上设有至少一个电池充电插槽9，每个电池充电插槽9通过充放电电路10进行充电或放电，在电池充存模块2中还设有电流检测电路11、电压检测电路12、第一温度传感器13分别对电池的电路、电压、温度进行检测，所述的电池充存模块2与系统供电模块3连接；所述的主控芯片4分别与电池充存模块2、无线通讯模块5、触控屏6、系统供电模块3、报警模块7连接，所述的主控芯片4用于接收电池充存模块2中电路、电压、温度数据信号并控制电池充存模块2的充电或放电工作，所述的触控屏6用于接收主控芯片4的数据并可视化展示且通过人机交互对芯片输入操作指令，所述的无线通讯模块5用于连接主控芯片4与控制终端14，所述的报警模块7用于接收主控芯片4的报警信号后发出告警信息。所述的电池充存模块2通过滑轨15设置在容置腔8中，所述的滑轨15用于将电池充存模块2拉出进行电池收纳或取用。所述的柜体1中设有温控模块，所述的温控模块包括分别与主控芯片4连接的第二温度传感器16、散热风扇17；所述的第二温度传感器16用于监测容置腔8的内部温度，所述的散热风扇17设置在柜体1的侧壁连通容置腔8与外部用于对容置腔8内部进行散热。所述的柜体1中设有灭火模块，所述的灭火模块包括相互连接的烟雾传感器18、灭火球19，所述的烟雾传感器18用于监测容置腔8内部的烟雾状况，所述的灭火球19用于当容置腔8内部的烟雾状况超出允许范围时开启，对容置腔8内部进行灭火。所述的柜体1上设有扫码枪20，对电池上预设的电子标签进行识别，所述的扫码枪20与主控芯片4连接。所述的报警模块7为蜂鸣器和警示灯。所述的主控芯片4采用51系列单片机。所述的系统供电模块3为电池充存模块2提供17.5V～24V电源；为主控芯片4提供5V电源。所述的柜体1采用厚度为1.2mm冷轧板制成，容置腔8内壁设有耐火层。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (9)

1.一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，包括柜体、电池充存模块、系统供电模块、主控芯片、无线通讯模块、触控屏、报警模块；所述的柜体上设有多个容置腔，在容置腔中设有多个所述的电池充存模块，所述的电池充存模块上设有至少一个电池充电插槽，每个电池充电插槽通过充放电电路进行充电或放电，在电池充存模块中还设有电流检测电路、电压检测电路、第一温度传感器分别对电池的电路、电压、温度进行检测，所述的电池充存模块与系统供电模块连接；所述的主控芯片分别与电池充存模块、无线通讯模块、触控屏、系统供电模块、报警模块连接，所述的主控芯片用于接收电池充存模块中电路、电压、温度数据信号并控制电池充存模块的充电或放电工作，所述的触控屏用于接收主控芯片的数据并可视化展示且通过人机交互对芯片输入操作指令，所述的无线通讯模块用于连接主控芯片与控制终端，所述的报警模块用于接收主控芯片的报警信号后发出告警信息。
2.根据权利要求1所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的电池充存模块通过滑轨设置在容置腔中，所述的滑轨用于将电池充存模块拉出进行电池收纳或取用。
3.根据权利要求1所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的柜体中设有温控模块，所述的温控模块包括分别与主控芯片连接的第二温度传感器、散热风扇；所述的第二温度传感器用于监测容置腔的内部温度，所述的散热风扇设置在柜体的侧壁连通容置腔与外部用于对容置腔内部进行散热。
4.根据权利要求1所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的柜体中设有灭火模块，所述的灭火模块包括相互连接的烟雾传感器、灭火球，所述的烟雾传感器用于监测容置腔内部的烟雾状况，所述的灭火球用于当容置腔内部的烟雾状况超出允许范围时开启，对容置腔内部进行灭火。
5.根据权利要求1所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的柜体上设有扫码枪，对电池上预设的电子标签进行识别，所述的扫码枪与主控芯片连接。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的报警模块为蜂鸣器和警示灯。
7.根据权利要求1至5任一项所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的主控芯片采用51系列单片机。
8.根据权利要求1至5任一项所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的系统供电模块为电池充存模块提供17.5V～24V电源；为主控芯片提供5V电源。
9.根据权利要求1至5任一项所述的一种无人机专用智能电池储存柜，其特征在于，所述的柜体采用厚度为1.2mm冷轧板制成，容置腔内壁设有耐火层。
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