CN109649670A - 一种无人直升机航空电磁法探测系统 - Google Patents

一种无人直升机航空电磁法探测系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无人直升机航空电磁法探测系统，包括连接杆、固定座、立柱和壳体，所述固定座的顶端通过支撑杆安装有太阳能电池板，所述固定座的两侧均安装有连接杆，且连接杆远离固定座的一侧均安装有安装座，所述安装座内部的中间位置处均安装有驱动电机，所述安装座的顶端均安装有螺旋桨，且驱动电机的输出端通过转轴与螺旋桨连接，所述固定座底端的四个拐角处均安装有连接块，且连接块的一侧均通过铰接轴安装有立柱。本发明通过安装有竖杆、连接板、壳体、预留块和预留槽，当系统在使用的过程中出现故障时，能够将竖杆底端的预留块从预留槽的内部螺旋拆卸，方便检修或者更换，进而延长了探测系统的使用寿命。

Description

一种无人直升机航空电磁法探测系统
技术领域
本发明涉及探测系统技术领域，具体为一种无人直升机航空电磁法探测系统。
背景技术
航空电磁法是以无人直升机为搭载平台，以电磁感应理论为基础的一种地球物理勘查方法，具有速度快、成本低、通行性好、可大面积覆盖等优势，广泛用于基础地质调查、矿产资源勘查、油气勘查，以及水文、工程、环境勘查等领域，然而现有的探测系统在使用过程中仍然存在一些不足：
1.现有的系统仅仅具有探测的功能，在探测的过程中不能对系统定位，因此不能及时掌握系统的实时信息。
2.现有的系统多为固定式，在系统在出现故障时不便将其拆卸进行检修，进而降低了系统的使用寿命。
3.现有的系统在使用的过程中不能体现节能环保的优点，从而降低了系统的实用性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人直升机航空电磁法探测系统，以解决上述背景技术中提出的不能定位、不能检修以及无法体现节能环保的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人直升机航空电磁法探测系统，包括连接杆、固定座、立柱和壳体，所述固定座的顶端通过支撑杆安装有太阳能电池板，所述固定座的两侧均安装有连接杆，且连接杆远离固定座的一侧均安装有安装座，所述安装座内部的中间位置处均安装有驱动电机，所述安装座的顶端均安装有螺旋桨，且驱动电机的输出端通过转轴与螺旋桨连接，所述固定座底端的四个拐角处均安装有连接块，且连接块的一侧均通过铰接轴安装有立柱，所述立柱的底端均设置有滚轮，所述固定座底端的中间位置处安装有电池仓，且电池仓的内部均匀设置有蓄电池，所述太阳能电池板的输出端通过光伏控制器与蓄电池的输入端电性连接，所述电池仓远离固定座的一端固定有竖杆，且竖杆远离电池仓的一端安装有连接板，所述连接板的底端安装有壳体，且壳体底端的中间位置处设置有电磁传感器，所述壳体内部的一端安装有A/D转换器，所述A/D转换器内部靠近A/D转换器的一端安装有GPS定位器，且GPS定位器远离A/D转换器的一端安装有单片机，所述壳体内部的另一端安装有无线信号收发模块，所述壳体的内侧壁上设置有碳纤维加固层，所述壳体内侧壁上靠近碳纤维加固层的一侧设置有聚氨酯防水层，所述电磁传感器的输出端通过导线与A/D转换器的输入端电性连接，且A/D转换器的输出端通过导线与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输出端通过导线与无线信号收发模块的输入端电性连接，所述GPS定位器的输出端通过导线与单片机的输入端电性连接。
优选的，所述连接杆分别与固定座和安装座之间构成一体化焊接结构。
优选的，所述太阳能电池板的纵截面呈上凸型。
优选的，所述立柱通过铰接轴与连接块之间构成翻转结构，且该翻转结构的翻转角度为0-45°，并且立柱与固定座底端的连接处均设置有复位弹簧。
优选的，所述连接板的顶端设置有预留槽，所述竖杆的底端设置有与预留槽相互配合的预留块，所述预留槽的内侧壁上均匀设置有内螺纹，所述预留块的外侧壁上均匀设置有与内螺纹相互配合的外螺纹，所述竖杆通过预留块与预留槽之间构成拆卸安装结构。
优选的，所述碳纤维加固层的内部均匀设置有加强筋，且加强筋均呈“H”型结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)该无人直升机航空电磁法探测系统通过安装有竖杆、连接板、壳体、预留块和预留槽，当系统在使用的过程中出现故障时，能够将竖杆底端的预留块从预留槽的内部螺旋拆卸，方便检修或者更换，进而延长了探测系统的使用寿命。
(2)该无人直升机航空电磁法探测系统通过安装有GPS定位器、单片机和无线信号收发模块，GPS定位器将系统的位置信息传给单片机，然后将数据传给无线信号收发模块，便于随时掌握系统的位置信息。
(3)该无人直升机航空电磁法探测系统通过安装有太阳能电池板和蓄电池，从而使得系统在使用的过程中太阳能电池板通过光伏控制器将光能转化为电能储存在蓄电池的内部，从而为整个系统提供电力来源，体现了系统具有节能环保的优点，具有一定的实用性。
(4)该无人直升机航空电磁法探测系统通过安装有连接块、铰接轴、立柱、复位弹簧和滚轮，从而使得系统在降落时，滚轮接触地面，竖杆在复位弹簧的作用下通过铰接轴在连接块上对系统的着陆起到进一步的缓冲作用，确保装置降落时的稳定性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明的图1中B处放大结构示意图；
图4为本发明的系统框图；
图5为本发明的壳体剖视结构示意图。
图中：1、螺旋桨；2、驱动电机；3、连接杆；4、太阳能电池板；5、固定座；6、支撑杆；7、安装座；8、立柱；9、滚轮；10、A/D转换器；11、GPS定位器；12、电磁传感器；13、单片机；14、无线信号收发模块；15、电池仓；16、蓄电池；17、连接板；18、壳体；19、复位弹簧；20、连接块；21、铰接轴；22、竖杆；23、预留块；24、预留槽；25、碳纤维加固层；26、加强筋；27、聚氨酯防水层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种无人直升机航空电磁法探测系统，包括连接杆3、固定座5、立柱8和壳体18，固定座5的顶端通过支撑杆6安装有太阳能电池板4，太阳能电池板4的纵截面呈上凸型，从而使得太阳能电池板4能够为系统起到遮风挡雨的作用，固定座5的两侧均安装有连接杆3，且连接杆3远离固定座5的一侧均安装有安装座7，连接杆3分别与固定座5和安装座7之间构成一体化焊接结构，从而使得连接杆3能够与固定座5和安装座7之间连接地更加牢固，安装座7内部的中间位置处均安装有驱动电机2，驱动电机2的型号可为ZYT46S-10，安装座7的顶端均安装有螺旋桨1，且驱动电机2的输出端通过转轴与螺旋桨1连接，固定座5底端的四个拐角处均安装有连接块20，且连接块20的一侧均通过铰接轴21安装有立柱8，立柱8通过铰接轴21与连接块20之间构成翻转结构，且该翻转结构的翻转角度为0-45°，并且立柱8与固定座5底端的连接处均设置有复位弹簧19，从而使得系统在降落时，立柱8通过铰接轴21在连接块20上转动从而对复位弹簧19进行压缩，对系统的着陆起到进一步的缓冲作用，立柱8的底端均设置有滚轮9，固定座5底端的中间位置处安装有电池仓15，且电池仓15的内部均匀设置有蓄电池16，太阳能电池板4的输出端通过光伏控制器与蓄电池16的输入端电性连接，电池仓15远离固定座5的一端固定有竖杆22，且竖杆22远离电池仓15的一端安装有连接板17，连接板17的底端安装有壳体18，且壳体18底端的中间位置处设置有电磁传感器12，电磁传感器12的型号可为KY-HHD-100KIC4，连接板17的顶端设置有预留槽24，竖杆22的底端设置有与预留槽24相互配合的预留块23，预留槽24的内侧壁上均匀设置有内螺纹，预留块23的外侧壁上均匀设置有与内螺纹相互配合的外螺纹，竖杆22通过预留块23与预留槽24之间构成拆卸安装结构，从而使得系统在使用的过程中出现故障时，能够将竖杆22底端的预留块23从预留槽24的内部螺纹拆卸，从而使得竖杆22和连接板17分开，进而方便对壳体18进行检修，延长了系统的使用寿命，壳体18内部的一端安装有A/D转换器10，A/D转换器10内部靠近A/D转换器10的一端安装有GPS定位器11，且GPS定位器11远离A/D转换器10的一端安装有单片机13，GPS定位器11的型号可为H6203，单片机13的型号可为STC89C52，壳体18内部的另一端安装有无线信号收发模块14，无线信号收发模块14的型号可为SRW1042，壳体18的内侧壁上设置有碳纤维加固层25，碳纤维加固层25的内部均匀设置有加强筋26，且加强筋26均呈“H”型结构，使得壳体18的内部结构更加稳定，提高了壳体18的强度，壳体18内侧壁上靠近碳纤维加固层25的一侧设置有聚氨酯防水层27，电磁传感器12的输出端通过导线与A/D转换器10的输入端电性连接，且A/D转换器10的输出端通过导线与单片机13的输入端电性连接，单片机13的输出端通过导线与无线信号收发模块14的输入端电性连接，GPS定位器11的输出端通过导线与单片机13的输入端电性连接。
工作原理：使用时，太阳能电池板4通过光伏控制器将光能转化为电能储存在蓄电池16的内部，为整个装置提供电力来源，体现了系统具有节能环保的优点，正常状态时，滚轮9将立柱8支撑在地面上，系统起飞时，驱动电机2开始工作，从而通过转轴带动螺旋桨1转动，使得探测系统升起，电磁传感器12对辐射源的辐射值进行测量，并将获得的辐射值经A/D转换器10处理后将信号转为数据反馈给单片机13，并由单片机13将数据传给无线信号收发模块14后发送至控制人员处，实现远程测量，与此同时，GPS定位器11将系统的位置信息传给单片机13，经过单片机13处理后发生给无线信号收发模块14，方便后台随时掌握探测系统的位置信息，当系统在使用的过程中出现故障时，可以将竖杆22底端的预留块23从预留槽24的内部螺纹拆卸，方便对连接板17底端的壳体18内部进行检修或者更换相应的电元件，当系统需要降落时，滚轮9接触地面，随着装置进一步降落，立柱8通过铰接轴21在连接块20上转动从而使得复位弹簧19被压缩，进而对系统的着陆起到进一步的缓冲作用，确保无人机降落时的更加稳定。
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。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囊括在本发明内。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。

Claims (6)

1.一种无人直升机航空电磁法探测系统，包括连接杆(3)、固定座(5)、立柱(8)和壳体(18)，其特征在于：所述固定座(5)的顶端通过支撑杆(6)安装有太阳能电池板(4)，所述固定座(5)的两侧均安装有连接杆(3)，且连接杆(3)远离固定座(5)的一侧均安装有安装座(7)，所述安装座(7)内部的中间位置处均安装有驱动电机(2)，所述安装座(7)的顶端均安装有螺旋桨(1)，且驱动电机(2)的输出端通过转轴与螺旋桨(1)连接，所述固定座(5)底端的四个拐角处均安装有连接块(20)，且连接块(20)的一侧均通过铰接轴(21)安装有立柱(8)，所述立柱(8)的底端均设置有滚轮(9)，所述固定座(5)底端的中间位置处安装有电池仓(15)，且电池仓(15)的内部均匀设置有蓄电池(16)，所述太阳能电池板(4)的输出端通过光伏控制器与蓄电池(16)的输入端电性连接，所述电池仓(15)远离固定座(5)的一端固定有竖杆(22)，且竖杆(22)远离电池仓(15)的一端安装有连接板(17)，所述连接板(17)的底端安装有壳体(18)，且壳体(18)底端的中间位置处设置有电磁传感器(12)，所述壳体(18)内部的一端安装有A/D转换器(10)，所述A/D转换器(10)内部靠近A/D转换器(10)的一端安装有GPS定位器(11)，且GPS定位器(11)远离A/D转换器(10)的一端安装有单片机(13)，所述壳体(18)内部的另一端安装有无线信号收发模块(14)，所述壳体(18)的内侧壁上设置有碳纤维加固层(25)，所述壳体(18)内侧壁上靠近碳纤维加固层(25)的一侧设置有聚氨酯防水层(27)，所述电磁传感器(12)的输出端通过导线与A/D转换器(10)的输入端电性连接，且A/D转换器(10)的输出端通过导线与单片机(13)的输入端电性连接，所述单片机(13)的输出端通过导线与无线信号收发模块(14)的输入端电性连接，所述GPS定位器(11)的输出端通过导线与单片机(13)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人直升机航空电磁法探测系统，其特征在于：所述连接杆(3)分别与固定座(5)和安装座(7)之间构成一体化焊接结构。
3.根据权利要求1所述的一种无人直升机航空电磁法探测系统，其特征在于：所述太阳能电池板(4)的纵截面呈上凸型。
4.根据权利要求1所述的一种无人直升机航空电磁法探测系统，其特征在于：所述立柱(8)通过铰接轴(21)与连接块(20)之间构成翻转结构，且该翻转结构的翻转角度为0-45°，并且立柱(8)与固定座(5)底端的连接处均设置有复位弹簧(19)。
5.根据权利要求1所述的一种无人直升机航空电磁法探测系统，其特征在于：所述连接板(17)的顶端设置有预留槽(24)，所述竖杆(22)的底端设置有与预留槽(24)相互配合的预留块(23)，所述预留槽(24)的内侧壁上均匀设置有内螺纹，所述预留块(23)的外侧壁上均匀设置有与内螺纹相互配合的外螺纹，所述竖杆(22)通过预留块(23)与预留槽(24)之间构成拆卸安装结构。
6.根据权利要求1所述的一种无人直升机航空电磁法探测系统，其特征在于：所述碳纤维加固层(25)的内部均匀设置有加强筋(26)，且加强筋(26)均呈“H”型结构。
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