CN111746320B - 一种无人机的充电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无人机的充电装置；充电时操控无人机降落到停机板上，并使正极充电触头正对正极导电圈和负极充电触头正对负极导电圈，同时无人机上的铁块被停机板上的磁铁吸引以固定无人机的姿势，防止无人机滑动而导致充电触头与导电圈无法电连接、充电电路无法正常的为无人机进行充电；并且还设置有保护罩和风扇，以对无人机进行安全保护和充电散热；并且保护罩是与支架可拆卸连接的，以方便停放无人机；且该无人机的充电装置还内置有蓄电池、便于在户外对无人机进行充电，同时还支持太阳能和市电的方式对内置蓄电池进行充电，以方便用户使用；实现电路简单、成本低、体积小、使用方便、适用性广泛。

Description

一种无人机的充电装置
技术领域
本发明涉及对接充电技术领域，更具体地说，涉及一种无人机的充电装置。
背景技术
民用无人机市场处于爆发前，在5G时代无人机得到了更好的发展，无人机大多为内部蓄电池进行供电，在使用过程中需要对无人机进行充电。
现有的无人机充电大多为接口充电，在充电时需要将充电线路与接口进行对接，连接较为繁琐，无法进行快速的对接，且普通的充电线在充电时无法对无人机提供保护，无人机容易出现意外损坏的情况，在无人机充电过程中容易出现积热，热量无法快速及时导出。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单、电路简单、成本低、体积小的无人机的充电装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
构造一种无人机的充电装置，包括支架和充电电路；其中，所述支架上设有供无人机降落的停机板，所述停机板的上方设有与所述无人机上的充电触头相匹配的导电圈，所述充电电路通过所述导电圈和所述充电触头的配合对所述无人机进行充电。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述停机板上设有对所述无人机着落时产生的压力进行缓冲的缓冲组件，所述缓冲组件位于所述导电圈与所述停机板之间、并分别与所述导电圈和所述停机板固定连接。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述缓冲组件包括弹簧和限位柱，多个所述弹簧和多个所述限位柱均位于所述导电圈的正下方，所述弹簧的下端和所述限位柱的下端均与所述停机板固定连接，所述弹簧的上端与所述导电圈固定连接；所述限位柱的顶面与所述导电圈的底面之间留有一定的缓冲间隙；
所述充电触头包括正极所述充电触头和负极所述充电触头，所述导电圈包括正极所述导电圈和负极所述导电圈，正极所述导电圈正对正极所述充电触头，负极所述导电圈正对负极所述充电触头；正极所述导电圈与负极所述导电圈不相接触。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，正极所述导电圈与负极所述导电圈之间留有间隙或正极所述导电圈与负极所述导电圈之间设有绝缘圈，所述绝缘圈与正极所述导电圈固定连接或与负极所述导电圈固定连接又或与所述停机板固定连接。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述支架上方设有托板，所述托板与所述支架固定连接；所述托板上设有与所述停机板相匹配的通孔，所述停机板位于所述通孔内并与所述托板固定连接；
所述支架上还设有底板，所述底板位于所述托板的正下方并与所述支架固定连接；所述托板上还设有多个第一透风口，所述底板的顶面固定连接有风扇，所述风扇通过所述第一透风口对所述无人机进行散热；所述底板上还设有多个第二透风口。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述停机板的顶面固定连接有与所述无人机上的铁块相配合的磁铁，所述无人机的充电装置通过所述磁铁和所述铁块的配合对所述无人机的姿势进行固定；所述磁铁的吸引力小于所述无人机的升力。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述无人机的充电装置还包括用于罩住所述无人机的保护罩，所述保护罩上设有提手和多个第三透风口，所述提手与所述保护罩固定连接；所述保护罩的底圈接触于所述支架的上端，所述保护罩与所述支架可拆卸连接。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述充电电路设置在电路板上，所述电路板位于所述底板与所述托板之间、并与所述托板的底面固定连接；
所述充电电路包括蓄电池、无人机充电电路、充电电压检测电路和充电电流检测电路以及显示电路；
所述无人机充电电路从所述蓄电池取电根据预设的充电电压和充电电流对所述无人机进行充电，所述无人机充电电路分别与正极所述导电圈和负极所述导电圈电连接；所述显示电路用于显示所述充电电压检测电路检测到的充电电压和所述充电电流检测电路检测到的充电电流；
所述无人机充电电路与所述蓄电池连接，所述充电电压检测电路与所述无人机充电电路的输出端并联，所述充电电流检测电路串联在所述无人机充电电路的正极输出端与正极所述导电圈之间；
所述显示电路的显示屏固定连接在所述支架的外圈表面。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述充电电路还包括太阳能充电电路、蓄电池电压检测电路、开关电路和风扇控制电路以及温湿度检测电路；
所述太阳能充电电路用于将光能转换成电能并根据预设的充电电压和充电电流对所述蓄电池进行充电，所述太阳能充电电路的太阳能板固定连接在所述保护罩的外表面；
所述蓄电池电压检测电路用于检测所述蓄电池的电压并通过所述显示电路进行显示；
所述开关电路串联在所述无人机充电电路的正极输入端与蓄电池的正极之间、用于控制所述无人机充电电路对所述无人机进行充电或停止充电；
所述充电电路还包括主控电路，所述温湿度检测电路与所述主控电路连接，所述主控电路根据所述温湿度检测电路检测到的所述保护罩内的温度和湿度控制所述显示屏进行对应显示；所述主控电路还用于根据所述温湿度检测电路检测到的所述保护罩内的温度和湿度控制所述风扇控制电路控制所述风扇的启动或停止；
所述太阳能充电电路的输出端与所述蓄电池连接，所述蓄电池电压检测电路与所述蓄电池并联；所述风扇控制电路串联在所述蓄电池与所述风扇之间且受所述主控电路的控制。
本发明所述的无人机的充电装置，其中，所述主控电路还根据所述蓄电池电压检测电路和所述充电电压检测电路以及所述充电电流检测电路检测到的电压和电流信息控制所述显示电路进行对应显示；所述主控电路还连接有按键控制电路和限位开关，所述按键控制电路用于控制所述无人机充电电路对所述无人机进行充电或停止充电；所述限位开关固定连接在所述托板上，所述限位开关位于所述导电圈的正下方且活动端紧贴于所述导电圈的底面；
所述充电电路还包括电源电路，所述电源电路用于为所述主控电路和所述显示电路以及所述温湿度检测电路提供电力供应；
所述充电电路还包括市电充电电路，所述市电充电电路用于从外部的市电电网取电对所述蓄电池进行充电；所述市电充电电路的输入端与所述市电电网进行可拆卸电连接、且输出端与所述蓄电池进行连接。
本发明的有益效果在于：充电时操控无人机降落到停机板上，并使正极充电触头正对正极导电圈和负极充电触头正对负极导电圈，同时无人机上的铁块被停机板上的磁铁吸引以固定无人机的姿势，防止无人机滑动而导致充电触头与导电圈无法电连接、充电电路无法正常的为无人机进行充电；并且还设置有保护罩和风扇，以对无人机进行安全保护和充电散热；并且保护罩是与支架可拆卸连接的，以方便停放无人机；且该无人机的充电装置还内置有蓄电池、便于在户外对无人机进行充电，同时还支持太阳能和市电的方式对内置蓄电池进行充电，以方便用户使用；且还设有充电电压检测电路和充电电流检测电路以及蓄电池电压检测电路并通过显示电路的显示屏进行对应显示，以方便用户查看当前的充电情况；实现电路简单、成本低、体积小、使用方便、适用性广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
图1是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的剖视图；
图2是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的示意图；
图3是本发明较佳实施例提出的图1中的A部的局部放大图；
图4是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的太阳能充电电路的电路图；
图5是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的无人机充电电路的电路图；
图6是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的充电电压检测电路的电路图；
图7是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的充电电流检测电路的电路图；
图8是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的开关电路的电路图；
图9是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的风扇控制电路的电路图；
图10是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的温湿度检测电路的电路图；
图11是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的主控电路的电路图；
图12是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的电源电路的电路图；
图13是本发明较佳实施例的无人机的充电装置的市电充电电路的电路图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的无人机的充电装置如图1所示，同时参阅图2至图13；包括支架100和充电电路；其中，支架100上设有供无人机200降落的停机板101，停机板101的上方设有与无人机200上的充电触头201相匹配的导电圈1011，充电电路通过导电圈1011和充电触头201的配合对无人机200进行充电；
充电时操控无人机200降落到停机板101上，并使正极充电触头201正对正极导电圈1011和负极充电触头201正对负极导电圈1011，同时无人机200上的铁块被停机板101上的磁铁1013吸引以固定无人机200的姿势，防止无人机200滑动而导致充电触头201与导电圈1011无法电连接、充电电路无法正常的为无人机200进行充电；同时还设置有保护罩500和风扇400，以对无人机200进行安全保护和充电散热；并且保护罩500是与支架100可拆卸连接的，以方便停放无人机200；且该无人机200充电装置还内置有蓄电池BAT1、便于在户外对无人机200进行充电，同时还支持太阳能和市电的方式对内置蓄电池BAT1进行充电，以方便用户使用；且还设有充电电压检测电路701和充电电流检测电路702以及蓄电池电压检测电路901并通过显示电路800的显示屏进行对应显示，以方便用户查看当前的充电情况；实现电路简单、成本低、体积小、使用方便、适用性广泛。
如图1和图2所示，停机板101上设有对无人机200着落时产生的压力进行缓冲的缓冲组件300，缓冲组件300位于导电圈1011与停机板101之间、并分别与导电圈1011和停机板101固定连接；结构简单，成本低，防止无人机200降落时产生跳动而位移。
如图1和图2以及图3所示，缓冲组件300包括弹簧301和限位柱302，多个弹簧301和多个限位柱302均位于导电圈1011的正下方，弹簧301的下端和限位柱302的下端均与停机板101固定连接，弹簧301的上端与导电圈1011固定连接；限位柱302的顶面与导电圈1011的底面之间留有一定的缓冲间隙；结构简单，成本低，体积小。
充电触头201包括正极充电触头201和负极充电触头201，导电圈1011包括正极导电圈1011和负极导电圈1011，正极导电圈1011正对正极充电触头201，负极导电圈1011正对负极充电触头201；正极导电圈1011与负极导电圈1011不相接触；其中，不仅限于两个充电触头201，还可以设置更多个以满足不同的使用需求。
如图1和图2以及图3所示，正极导电圈1011与负极导电圈1011之间留有间隙或正极导电圈1011与负极导电圈1011之间设有绝缘圈1012，绝缘圈1012与正极导电圈1011固定连接或与负极导电圈1011固定连接又或与停机板101固定连接；其中，导电圈1011可以为环形或矩形以及三角形等不规则形状均可，结构简单，充电方便，成本低。
如图1和图2所示，支架100上方设有托板102，托板102与支架100固定连接；托板102上设有与停机板101相匹配的通孔1021，停机板101位于通孔1021内并与托板102固定连接；
支架100上还设有底板103，底板103位于托板102的正下方并与支架100固定连接；托板102上还设有多个第一透风口1022，底板103的顶面固定连接有风扇400，风扇400通过第一透风口1022对无人机200进行散热；底板103上还设有多个第二透风口1031；结构简单，成本低，设置风扇400以防止在对无人机200进行充电时产生高温而影响寿命，并且通过该风扇400还可以对充电电路和无人机200进行散热，降低了成本。
如图1和图2所示，停机板101的顶面固定连接有与无人机200上的铁块(图中未显示)相配合的磁铁1013，无人机200充电装置通过磁铁1013和铁块的配合对无人机200的姿势进行固定；磁铁1013的吸引力小于无人机200的升力；以防止充电触头201与导电圈1011发生位移，结构简单，成本低，适用性广泛。
如图1和图2所示，无人机200充电装置还包括用于罩住无人机200的保护罩500，保护罩500上设有提手501和多个第三透风口502，提手501与保护罩500固定连接；保护罩500的底圈接触于支架100的上端，保护罩500与支架100可拆卸连接，可以通过卡口或弹性限位件进行可拆卸连接；结构简单，成本低，体积小。
如图1和图2以及图4至图13所示，充电电路设置在电路板600上，电路板600位于底板103与托板102之间、并与托板102的底面固定连接；便于通过风扇400对充电电路进行散热；
充电电路包括蓄电池BAT1、无人机充电电路700、充电电压检测电路701和充电电流检测电路702以及显示电路800；
无人机充电电路700从蓄电池BAT1取电根据预设的充电电压和充电电流对无人机200进行充电，无人机充电电路700分别与正极导电圈1011和负极导电圈1011电连接；显示电路800用于显示充电电压检测电路701检测到的充电电压和充电电流检测电路702检测到的充电电流；
无人机充电电路700与蓄电池BAT1连接，充电电压检测电路701与无人机充电电路700的输出端并联，充电电流检测电路702串联在无人机充电电路700的正极输出端与正极导电圈1011之间；进一步优选地，充电电流检测电路702包括电流互感器TR2，无人机充电电路700的正极输出端AOUT1与正极导电圈连接的导线穿过电流互感器TR2的电流检测孔；
显示电路800的显示屏LCD2固定连接在支架100的外圈表面(安装结构图图中未显示)。
如图4和图至图10所示，充电电路还包括太阳能充电电路900、蓄电池电压检测电路901、开关电路1000和风扇控制电路1100以及温湿度检测电路1200；
太阳能充电电路900用于将光能转换成电能并根据预设的充电电压和充电电流对蓄电池BAT1进行充电，太阳能充电电路900的太阳能板固定连接在保护罩500的外表面；
蓄电池电压检测电路901用于检测蓄电池BAT1的电压并通过显示电路800进行显示；
开关电路1000串联在无人机充电电路700的正极输入端与蓄电池BAT1的正极之间、用于控制无人机充电电路700对无人机200进行充电或停止充电；
充电电路还包括主控电路1300，温湿度检测电路1200与主控电路1300连接，主控电路1300根据温湿度检测电路1200检测到的保护罩500内的温度和湿度控制显示屏进行对应显示；主控电路1300还用于根据温湿度检测电路1200检测到的保护罩500内的温度和湿度控制风扇控制电路1100控制风扇400的启动或停止；
太阳能充电电路900的输出端与蓄电池BAT1连接，蓄电池电压检测电路901与蓄电池BAT1并联；风扇控制电路1100串联在蓄电池BAT1与风扇400之间且受主控电路1300的控制。
如图4、图6和图7以及图11所示，主控电路1300还根据蓄电池电压检测电路901和充电电压检测电路701以及充电电流检测电路702检测到的电压和电流信息控制显示电路800进行对应显示；主控电路1300还连接有按键控制电路1301和限位开关K3，按键控制电路1301用于控制无人机充电电路700对无人机200进行充电或停止充电，其中，K1为充电功能，K2为停止充电功能；限位开关K3固定连接在托板102上，限位开关K3(安装结构图图中未显示)位于导电圈1011的正下方且活动端紧贴于导电圈1011的底面；结构简单，成本低；
充电电路还包括电源电路1400，电源电路1400用于为主控电路1300和显示电路800以及温湿度检测电路1200提供电力供应；
充电电路还包括市电充电电路1500，市电充电电路1500用于从外部的市电电网取电对蓄电池BAT1进行充电；市电充电电路1500的输入端与市电电网进行可拆卸电连接、且输出端与蓄电池BAT1进行连接。
如图4至图13所示，进一步优选地，无人机充电电路700包括充电管理芯片U6和第一场效应管Q2；充电管理芯片U6的DRV端与第一场效应管Q2的栅极连接，第一场效应管Q2的源极与蓄电池BAT1的正极连接，第一场效应管Q2的漏极连接有第一二极管D7；第一二极管D7的正极与第一场效应管Q2的漏极连接且负极连接有第二二极管D8和第一电感L1，第二二极管D8的负极与第一二极管D7的负极连接且正极接地；第一电感L1的另一端与充电管理芯片U6的CSP端连接且还连接有第一电阻R19，第一电阻R19的另一端与正极导电圈连接且还与充电管理芯片U6的BAT端连接，其中，第一电阻R19用于电流检测以供充电管理芯片U6控制输出的电流；第一电阻R19的另一端还连接有第二电阻R22，第二电阻R22的另一端连接有第三电阻R23，第三电阻R23的另一端接地，第二电阻R22的另一端与充电管理芯片U6的FB端连接，其中，第二电阻R22和第三电阻R23均用于分压以控制充电管理芯片U6的输出电压；负极导电圈接地；充电管理芯片U6的TEMP端还连接有热敏电阻R26，热敏电阻R26紧贴于蓄电池BAT1的外表面，热敏电阻R26用于检测蓄电池BAT1的温度；
太阳能充电电路900包括太阳能充电芯片U7和第二场效应管Q3以及太阳能板B1，太阳能充电芯片U7的DRV端连接有第二场效应管Q3，第二场效应管Q3的栅极与太阳能充电芯片U7的DRV端连接且源极与太阳能板B1的正极输出端连接，太阳能板B1的负极接地；第二场效应管Q3的漏极连接有第三二极管D10D10，第三二极管D10D10的正极与第一场效应管Q2的漏极连接且负极连接有第四二极管D11，第四二极管D11的负极与第三二极管D10的负极连接且正极接地；第三二极管D10的负极还连接有第二电感L2，第二电感L2的另一端连接有第四电阻R30；第二电感L2的另一端与太阳能充电芯片U7的CSP端连接，第四电阻R30的另一端与太阳能充电芯片U7的BAT端连接，第四电阻R30的另一端与蓄电池BAT1的正极连接，蓄电池BAT1的负极接地；第四电阻R30的另一端还连接有第五电阻R31和第六电阻R32，第五电阻R31的另一端与太阳能充电芯片U7的FB端连接，第六电阻R32的另一端接地；其中，第四电阻R30用于电流检测以供太阳能充电芯片U7控制输出电流，第五电阻R31和第六电阻R32用于串联分压以控制太阳能充电芯片U7的输出电压；
主控电路1300包括微控制器U11和模数转换器U12，显示电路800为显示屏LCD2，模数转换器U12用于检测电压或电流并转换成数字信号传输给微控制器U11并通过显示屏LCD2进行对应显示；模数转换器U12的CLOCK端与微控制器U11的P3.2/INT0端连接且START端与微控制器U11的P3.4/T0端连接，模数转换器U12的EOC端与微控制器U11的P3.3/INT1端连接；模数转换器U12的OUT1端、OUT2端、OUT3端、OUT4端、OUT5端、OUT6端、OUT7端、OUT8端分别与微控制器U11的P2.0/A8端、P2.1/A9端、P2.2/A10端、P2.3/A11端、P2.4/A12端、P2.5/A13端、P2.6/A14端、P2.7/A15端一对一连接；模数转换器U12的ALE端与微控制器U11的P3.4/T0端连接；
微控制器U11的P3.5/T1端与显示屏LCD2的RS端连接且P3.6/WR端与显示屏LCD2的RW端连接，微控制器U11的P3.7/RD端与显示屏LCD2的E端连接；微控制器U11的P0.0/ADO端、P0.1/AD1端、P0.2/AD2端、P0.3/AD3端、P0.4/AD4端、P0.5/AD5端、P0.6/AD6端、P0.7/AD7端分别与显示屏LCD2的D0端、D1端、D2端、D3端、D4端、D5端、D6端、D7端一对一连接且还连接有上拉电阻RP1，上拉电阻RP1的另一端与电源电路1400的OUT 5V端连接，其中，上拉电阻RP1为排阻；
蓄电池电压检测电路901包括第七电阻R34和第八电阻R35，第七电阻R34与蓄电池BAT1的正极连接，第七电阻R34的另一端连接第八电阻R35，第八电阻R35的另一端接地，第七电阻R34的另一端与模数转换器U12的IN0端连接；第七电阻R34和第八电阻R35用于串联分压供模数转换器U12进行电压检测；
温湿度检测电路1200为温湿度传感器芯片U9，温湿度传感器芯片U9的SCL端与微控制器U11的P3.0/RXD端连接且SDA端与微控制器U11的P3.1/TXD端连接；使用温湿度传感器芯片U9进行温度检测，电路简单，成本低，体积小；
充电电压检测电路701包括第九电阻R6和第十电阻R7，第九电阻R6与第一电阻R19的另一端连接，第九电阻R6的另一端连接第十电阻R7，第十电阻R7的另一端接地，第九电阻R6的另一端还与模数转换器U12的IN3端连接；第九电阻R6和第十电阻R7用于分压供模数转换器U12进行电压检测；
进一步优选地，充电电流检测电路702包括电流互感器TR2和第一整流桥BR2以及第十一电阻R9，电流互感器TR2的第一端和第二端与第一整流桥BR2的第一输入端和第二输入端一对一连接；第一整流桥BR2的正极输出端连接有第十一电阻R9，第十一电阻R9的另一端接地；第一整流桥BR2的正极与模数转换器U12的IN1端连接且负极与模数转换器U12的IN2端连接；第一电阻R19另一端与正极导电圈之间的导线穿过电流互感器TR2的电流检测孔；使用电流互感器TR2进行电流检测，电路简单，成本低，体积小，更适合检测高电流；
电源电路1400包括第一三端稳压管U8和第二三端稳压管U10，第一三端稳压管U8和第二三端稳压管U10的VI端均与蓄电池BAT1的正极连接；第一三端稳压管U8用于输出5V的直流电，第一三端稳压管U8的VO端与上拉电阻RP1的另一端连接且还为显示电路800、微控制器U11、模数转换器U12提供电力供应；
第二三端稳压管U10用于输出3.3V的直流电，第二三端稳压管U10的VO端与温湿度检测电路1200连接，为温湿度检测电路1200提供额定的工作电压；
开关电路1000包括第三场效应管Q4和第一继电器RL2，第三场效应管Q4的栅极与微控制器U11的P1.7端连接受微控制器U11的控制，第三场效应管Q4的漏极与第一继电器RL2的线圈的第二端连接且源极接地，第一继电器RL2的线圈的第一端与第一三端稳压管U8的VO端连接；进一步优选地，第一继电器RL2的常闭端与第一场效应管Q2的源极连接，第一继电器RL2的公共端与蓄电池BAT1的正极连接；
风扇控制电路1100包括第四场效应管Q5和第二继电器RL4，第四场效应管Q5的栅极与微控制器U11的P1.6端连接且源极与第二继电器RL4的第二端连接，第四场效应管Q5的漏极接地；第二继电器RL4的第一端与第一三端稳压管U8的VO端连接；风扇的正极与第二继电器RL4的公共端连接且负极接地，第二继电器RL4的常闭端与第一三端稳压管U8的VO端连接；
市电充电电路1500包括变压器TR1和第二整流桥BR1以及第三三端稳压管U5，变压器TR1的初级线圈的两端与市电的火线和零线一对一连接，变压器TR1的次级线圈的两端与第二整流桥BR1的第一输入端和第二输入端一对一连接；第二整流桥BR1的正极输出端与第三三端稳压管U5的VI端连接且负极输出端接地，三端稳压管的VO端与蓄电池BAT1的正极连接，为蓄电池BAT1充电，弥补太阳能充电电路900受光照不足的影响而导致充电无法对蓄电池BAT1进行充电的缺陷。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种无人机的充电装置，包括支架和充电电路；其特征在于，所述支架上设有供无人机降落的停机板，所述停机板的上方设有与所述无人机上的充电触头相匹配的导电圈，所述充电电路通过所述导电圈和所述充电触头的配合对所述无人机进行充电；
所述停机板上设有对所述无人机着落时产生的压力进行缓冲的缓冲组件，所述缓冲组件位于所述导电圈与所述停机板之间、并分别与所述导电圈和所述停机板固定连接；
所述缓冲组件包括弹簧和限位柱，多个所述弹簧和多个所述限位柱均位于所述导电圈的正下方，所述弹簧的下端和所述限位柱的下端均与所述停机板固定连接，所述弹簧的上端与所述导电圈固定连接；所述限位柱的顶面与所述导电圈的底面之间留有一定的缓冲间隙；
所述充电触头包括正极所述充电触头和负极所述充电触头，所述导电圈包括正极所述导电圈和负极所述导电圈，正极所述导电圈正对正极所述充电触头，负极所述导电圈正对负极所述充电触头；正极所述导电圈与负极所述导电圈不相接触；
正极所述导电圈与负极所述导电圈之间留有间隙或正极所述导电圈与负极所述导电圈之间设有绝缘圈，所述绝缘圈与正极所述导电圈固定连接或与负极所述导电圈固定连接又或与所述停机板固定连接；
所述支架上方设有托板，所述托板与所述支架固定连接；所述托板上设有与所述停机板相匹配的通孔，所述停机板位于所述通孔内并与所述托板固定连接；
所述支架上还设有底板，所述底板位于所述托板的正下方并与所述支架固定连接；所述托板上还设有多个第一透风口，所述底板的顶面固定连接有风扇，所述风扇通过所述第一透风口对所述无人机进行散热；所述底板上还设有多个第二透风口；
所述停机板的顶面固定连接有与所述无人机上的铁块相配合的磁铁，所述无人机的充电装置通过所述磁铁和所述铁块的配合对所述无人机的姿势进行固定；所述磁铁的吸引力小于所述无人机的升力；
所述无人机的充电装置还包括用于罩住所述无人机的保护罩，所述保护罩上设有提手和多个第三透风口，所述提手与所述保护罩固定连接；所述保护罩的底圈接触于所述支架的上端，所述保护罩与所述支架可拆卸连接；
所述充电电路设置在电路板上，所述电路板位于所述底板与所述托板之间、并与所述托板的底面固定连接；
所述充电电路包括蓄电池、无人机充电电路、充电电压检测电路和充电电流检测电路以及显示电路；
所述无人机充电电路从所述蓄电池取电根据预设的充电电压和充电电流对所述无人机进行充电，所述无人机充电电路分别与正极所述导电圈和负极所述导电圈电连接；所述显示电路用于显示所述充电电压检测电路检测到的充电电压和所述充电电流检测电路检测到的充电电流；
所述无人机充电电路与所述蓄电池连接，所述充电电压检测电路与所述无人机充电电路的输出端并联，所述充电电流检测电路串联在所述无人机充电电路的正极输出端与正极所述导电圈之间；
所述显示电路的显示屏固定连接在所述支架的外圈表面；
所述充电电路还包括太阳能充电电路、蓄电池电压检测电路、开关电路和风扇控制电路以及温湿度检测电路；
所述太阳能充电电路用于将光能转换成电能并根据预设的充电电压和充电电流对所述蓄电池进行充电，所述太阳能充电电路的太阳能板固定连接在所述保护罩的外表面；
所述蓄电池电压检测电路用于检测所述蓄电池的电压并通过所述显示电路进行显示；
所述开关电路串联在所述无人机充电电路的正极输入端与蓄电池的正极之间、用于控制所述无人机充电电路对所述无人机进行充电或停止充电；
所述充电电路还包括主控电路，所述温湿度检测电路与所述主控电路连接，所述主控电路根据所述温湿度检测电路检测到的所述保护罩内的温度和湿度控制所述显示屏进行对应显示；所述主控电路还用于根据所述温湿度检测电路检测到的所述保护罩内的温度和湿度控制所述风扇控制电路控制所述风扇的启动或停止；
所述太阳能充电电路的输出端与所述蓄电池连接，所述蓄电池电压检测电路与所述蓄电池并联；所述风扇控制电路串联在所述蓄电池与所述风扇之间且受所述主控电路的控制；
所述主控电路还根据所述蓄电池电压检测电路和所述充电电压检测电路以及所述充电电流检测电路检测到的电压和电流信息控制所述显示电路进行对应显示；所述主控电路还连接有按键控制电路和限位开关，所述按键控制电路用于控制所述无人机充电电路对所述无人机进行充电或停止充电；所述限位开关固定连接在所述托板上，所述限位开关位于所述导电圈的正下方且活动端紧贴于所述导电圈的底面；
所述充电电路还包括电源电路，所述电源电路用于为所述主控电路和所述显示电路以及所述温湿度检测电路提供电力供应；
所述充电电路还包括市电充电电路，所述市电充电电路用于从外部的市电电网取电对所述蓄电池进行充电；所述市电充电电路的输入端与所述市电电网进行可拆卸电连接、且输出端与所述蓄电池进行连接；
主控电路（1300）还根据蓄电池电压检测电路（901）和充电电压检测电路（701）以及充电电流检测电路（702）检测到的电压和电流信息控制显示电路（800）进行对应显示；主控电路（1300）还连接有按键控制电路（1301）和限位开关K3，按键控制电路（1301）用于控制无人机充电电路（700）对无人机（200）进行充电或停止充电；限位开关K3固定连接在托板（102）上，限位开关K3位于导电圈（1011）的正下方且活动端紧贴于导电圈（1011）的底面；
充电电路还包括电源电路（1400），电源电路（1400）用于为主控电路（1300）和显示电路（800）以及温湿度检测电路（1200）提供电力供应；
充电电路还包括市电充电电路（1500），市电充电电路（1500）用于从外部的市电电网取电对蓄电池BAT1进行充电；市电充电电路（1500）的输入端与市电电网进行可拆卸电连接、且输出端与蓄电池BAT1进行连接；
无人机充电电路（700）包括充电管理芯片U6和第一场效应管Q2；充电管理芯片U6的DRV端与第一场效应管Q2的栅极连接，第一场效应管Q2的源极与蓄电池BAT1的正极连接，第一场效应管Q2的漏极连接有第一二极管D7；第一二极管D7的正极与第一场效应管Q2的漏极连接且负极连接有第二二极管D8和第一电感L1，第二二极管D8的负极与第一二极管D7的负极连接且正极接地；第一电感L1的另一端与充电管理芯片U6的CSP端连接且还连接有第一电阻R19，第一电阻R19的另一端与正极导电圈连接且还与充电管理芯片U6的BAT端连接，其中，第一电阻R19用于电流检测以供充电管理芯片U6控制输出的电流；第一电阻R19的另一端还连接有第二电阻R22，第二电阻R22的另一端连接有第三电阻R23，第三电阻R23的另一端接地，第二电阻R22的另一端与充电管理芯片U6的FB端连接，其中，第二电阻R22和第三电阻R23均用于分压以控制充电管理芯片U6的输出电压；负极导电圈接地；充电管理芯片U6的TEMP端还连接有热敏电阻R26，热敏电阻R26紧贴于蓄电池BAT1的外表面，热敏电阻R26用于检测蓄电池BAT1的温度；
太阳能充电电路（900）包括太阳能充电芯片U7和第二场效应管Q3以及太阳能板B1，太阳能充电芯片U7的DRV端连接有第二场效应管Q3，第二场效应管Q3的栅极与太阳能充电芯片U7的DRV端连接且源极与太阳能板B1的正极输出端连接，太阳能板B1的负极接地；第二场效应管Q3的漏极连接有第三二极管D10D10，第三二极管D10D10的正极与第一场效应管Q2的漏极连接且负极连接有第四二极管D11，第四二极管D11的负极与第三二极管D10的负极连接且正极接地；第三二极管D10的负极还连接有第二电感L2，第二电感L2的另一端连接有第四电阻R30；第二电感L2的另一端与太阳能充电芯片U7的CSP端连接，第四电阻R30的另一端与太阳能充电芯片U7的BAT端连接，第四电阻R30的另一端与蓄电池BAT1的正极连接，蓄电池BAT1的负极接地；第四电阻R30的另一端还连接有第五电阻R31和第六电阻R32，第五电阻R31的另一端与太阳能充电芯片U7的FB端连接，第六电阻R32的另一端接地；其中，第四电阻R30用于电流检测以供太阳能充电芯片U7控制输出电流，第五电阻R31和第六电阻R32用于串联分压以控制太阳能充电芯片U7的输出电压；
主控电路（1300）包括微控制器U11和模数转换器U12，显示电路（800）为显示屏，模数转换器U12用于检测电压或电流并转换成数字信号传输给微控制器U11并通过显示屏进行对应显示；模数转换器U12的CLOCK端与微控制器U11的P3.2/INT0端连接且START端与微控制器U11的P3.4/T0端连接，模数转换器U12的EOC端与微控制器U11的P3.3/INT1端连接；模数转换器U12的OUT1端、OUT2端、OUT3端、OUT4端、OUT5端、OUT6端、OUT7端、OUT8端分别与微控制器U11的P2.0/A8端、P2.1/A9端、P2.2/A10端、P2.3/A11端、P2.4/A12端、P2.5/A13端、P2.6/A14端、P2.7/A15端一对一连接；模数转换器U12的ALE端与微控制器U11的P3.4/T0端连接；
微控制器U11的P3.5/T1端与显示屏LCD2的RS端连接且P3.6/WR端与显示屏的RW端连接，微控制器U11的P3.7/RD端与显示屏的E端连接；微控制器U11的P0.0/ADO端、P0.1/AD1端、P0.2/AD2端、P0.3/AD3端、P0.4/AD4端、P0.5/AD5端、P0.6/AD6端、P0.7/AD7端分别与显示屏LCD2的D0端、D1端、D2端、D3端、D4端、D5端、D6端、D7端一对一连接且还连接有上拉电阻RP1，上拉电阻RP1的另一端与电源电路1400的OUT 5V端连接，其中，上拉电阻RP1为排阻；
蓄电池电压检测电路（901）包括第七电阻R34和第八电阻R35，第七电阻R34与蓄电池BAT1的正极连接，第七电阻R34的另一端连接第八电阻R35，第八电阻R35的另一端接地，第七电阻R34的另一端与模数转换器U12的IN0端连接；第七电阻R34和第八电阻R35用于串联分压供模数转换器U12进行电压检测；
温湿度检测电路（1200）为温湿度传感器芯片U9，温湿度传感器芯片U9的SCL端与微控制器U11的P3.0/RXD端连接且SDA端与微控制器U11的P3.1/TXD端连接；使用温湿度传感器芯片U9进行温度检测；
充电电压检测电路（701）包括第九电阻R6和第十电阻R7，第九电阻R6与第一电阻R19的另一端连接，第九电阻R6的另一端连接第十电阻R7，第十电阻R7的另一端接地，第九电阻R6的另一端还与模数转换器U12的IN3端连接；第九电阻R6和第十电阻R7用于分压供模数转换器U12进行电压检测；
充电电流检测电路（702）包括电流互感器TR2和第一整流桥BR2以及第十一电阻R9，电流互感器TR2的第一端和第二端与第一整流桥BR2的第一输入端和第二输入端一对一连接；第一整流桥BR2的正极输出端连接有第十一电阻R9，第十一电阻R9的另一端接地；第一整流桥BR2的正极与模数转换器U12的IN1端连接且负极与模数转换器U12的IN2端连接；第一电阻R19另一端与正极导电圈之间的导线穿过电流互感器TR2的电流检测孔；使用电流互感器TR2进行电流检测；
电源电路（1400）包括第一三端稳压管U8和第二三端稳压管U10，第一三端稳压管U8和第二三端稳压管U10的VI端均与蓄电池BAT1的正极连接；第一三端稳压管U8用于输出5V的直流电，第一三端稳压管U8的VO端与上拉电阻RP1的另一端连接且还为显示电路800、微控制器U11、模数转换器U12提供电力供应；
第二三端稳压管U10用于输出3.3V的直流电，第二三端稳压管U10的VO端与温湿度检测电路（1200）连接，为温湿度检测电路1200提供额定的工作电压；
开关电路（1000）包括第三场效应管Q4和第一继电器RL2，第三场效应管Q4的栅极与微控制器U11的P1.7端连接受微控制器U11的控制，第三场效应管Q4的漏极与第一继电器RL2的线圈的第二端连接且源极接地，第一继电器RL2的线圈的第一端与第一三端稳压管U8的VO端连接；进一步优选地，第一继电器RL2的常闭端与第一场效应管Q2的源极连接，第一继电器RL2的公共端与蓄电池BAT1的正极连接；
风扇控制电路（1100）包括第四场效应管Q5和第二继电器RL4，第四场效应管Q5的栅极与微控制器U11的P1.6端连接且源极与第二继电器RL4的第二端连接，第四场效应管Q5的漏极接地；第二继电器RL4的第一端与第一三端稳压管U8的VO端连接；风扇的正极与第二继电器RL4的公共端连接且负极接地，第二继电器RL4的常闭端与第一三端稳压管U8的VO端连接；
市电充电电路（1500）包括变压器TR1和第二整流桥BR1以及第三三端稳压管U5，变压器TR1的初级线圈的两端与市电的火线和零线一对一连接，变压器TR1的次级线圈的两端与第二整流桥BR1的第一输入端和第二输入端一对一连接；第二整流桥BR1的正极输出端与第三三端稳压管U5的VI端连接且负极输出端接地，三端稳压管的VO端与蓄电池BAT1的正极连接，为蓄电池BAT1充电。
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