CN205906214U - 飞行器的系留系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种飞行器的系留系统，其中，该飞行器的系留系统包括飞行器本体、系缆及地面装置，所述地面装置通过所述系缆电性连接所述飞行器本体，所述地面装置包括电源装置、驱动装置、旋转装置及框体，所述电源装置电性连接所述驱动装置及所述系缆，所述驱动装置固接于所述框体，并带动所述旋转装置正转或反转，所述系缆一端盘绕于所述旋转装置。本实用新型飞行器的系留系统可减小飞行器的坠落风险，增强飞行器飞行中的安全性。

Description

飞行器的系留系统

技术领域

本实用新型涉及系留系统技术领域，特别涉及一种飞行器的系留系统。

背景技术

现有的大型活动或集会等人多的地方，可通过无人机进行监控，以加强安保，但在无人机起飞时，随着高度不断上升，地面的系留系统的释放系缆的速度跟不上无人机升空的速度或当无人机起飞速度较大时，以及无人机在空中进行监控遭遇较大气流时，使系缆易造成突然绷紧，系缆会加大对无人机的作用力，使无人机坠机的风险大大增加。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种飞行器的系留系统，旨在减小飞行器的坠落风险，增强飞行器飞行中的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种飞行器的系留系统，其中，该飞行器的系留系统包括飞行器本体、系缆及地面装置，所述地面装置通过所述系缆电性连接所述飞行器本体，所述地面装置包括电源装置、驱动装置、旋转装置及框体，所述电源装置电性连接所述驱动装置及所述系缆，所述驱动装置固接于所述框体，并带动所述旋转装置正转或反转，所述系缆一端盘绕于所述旋转装置。

优选地，所述驱动装置包括电机，所述电机的转轴连接所述旋转装置。

优选地，所述电源装置包括变换器，所述变换器使220V交流电转360V直流电，并电性连接所述系缆，所述飞行器本体包括变压装置。

优选地，所述飞行器本体还包括备用电源，所述备用电源电性连接所述变压装置。

优选地，所述地面装置还包括遥控装置，所述遥控装置电性连接所述驱动装置。

优选地，所述旋转装置包括辊筒及挡件，所述辊筒一端对接所述转轴，所述挡件设于所述辊筒的两侧端面，所述系缆盘绕于所述辊筒的圆柱壁。

优选地，所述框体包括安装板及底座，所述底座固设所述安装板下端，所述安装板的一面固接所述驱动装置，另一面连接所述电源装置。

优选地，所述底座的底面连接有滑轮。

优选地，所述框体还包括提手装置，所述提手装置固接所述安装板上端。

本实用新型技术方案飞行器的系留系统通过旋转装置的正转或反转，使盘绕于旋转装置上的系缆向外伸长与回收，减少系缆由于绷紧对飞行器造成的拉力，减小飞行器的坠落风险，增强飞行器飞行中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型飞行器的系留系统一实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型飞行器的系留系统的电性控制结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	飞行器本体	33	旋转装置
11	变压装置	331	辊筒
				12	备用电源	332	挡件
20	系缆	34	框体
				30	地面装置	341	安装板
31	电源装置	342	底座
				311	变换器	343	滑轮
32	驱动装置	344	提手装置
				321	电机	35	遥控装置
3211	转轴

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种飞行器的系留系统。

参照图1及图2，图1为本实用新型飞行器的系留系统一实施例的整体结构示意图；图2为本实用新型飞行器的系留系统的电性控制结构示意图。

在本实用新型实施例中，该飞行器的系留系统包括飞行器本体10、系缆20及地面装置30，地面装置30通过系缆20电性连接飞行器本体10，地面装置30包括电源装置31、驱动装置32、旋转装置33及框体34，电源装置31电性连接驱动装置32及系缆20，驱动装置32固接于框体34，并带动旋转装置33正转或反转，系缆20一端盘绕于旋转装置33。

上述的飞行器本体10可为多旋翼无人飞行器，其旋翼数量可为四旋翼、六旋翼、八旋翼或者十六旋翼等任意一种，系缆20可包括缆芯及护套，护套包裹缆芯外围，系缆20的长度可为不小于100米，电源装置31可通过缆芯对飞行器本体10提供持续所需电量，飞行器本体10相应的控制装置(未标示)还可通过缆芯对飞行器本体10输入相关数据信息，可包括控制飞行器本体10升降指令，摄像指令等，飞行器本体10也可通过缆芯或无线传输等方式向地面同步输入摄像信息。其中的旋转装置33可采用手动绞线，通过系缆20的绷紧度，使旋转装置33正转或反转进行调节，具体地为当飞行器本体10起飞时，通过手动控制电机正转按钮及观察飞行器本体10与系缆20的绷紧度，以此释放系缆20，当飞行器本体10降落时，通过手动控制电机反转按钮及观察飞行器本体10与系缆20的绷紧度，以此回收系缆20，当观察到飞行器本体10在空中运行，突然遭受气流等造成系缆20绷紧，影响飞行器本体10运行时，通过手动控制正反转按钮，使系缆20对飞行器本体10的拉力降到最低。

旋转装置33还可优选用自动绞线，通过系缆的绷紧度，控制驱动装置32，使旋转装置33自动正转或反转，由于系缆20一端盘绕于旋转装置33，其另一端为电性连接飞行器本体10，如当飞行器本体10升空时，旋转装置33反转，使盘绕于旋转装置33上的系缆20快速放出，使系缆20的拉力不影响飞行器本体10向上升起；当飞行器本体10降落时，控制驱动装置32，使旋转装置33正转，使放出的系缆20快速回收，并盘绕于旋转装置33上，逐渐缩减放出系缆20的长度，便于系缆20的整理及防止系缆20与地面的障碍物缠绕；当飞行器本体10在高空正常工作时，遭受强风或气流等影响时，会使连接地面装置30与飞行器本体10的系缆20造成突然紧绷，通过人工控制旋转装置33或地面装置30对系缆20的紧绷力可通过感应器等自动感应，实现自动控制旋转装置33的正转或反转，使系缆20放出与回收，降低对飞行器本体10的拉力。

本实用新型技术方案飞行器的系留系统通过旋转装置33的正转或反转，使盘绕于旋转装置33上的系缆20向外伸长与回收，减少系缆20由于绷紧对飞行器本体10造成的拉力，减小飞行器本体10的坠落风险，增强飞行器本体10飞行中的安全性。

驱动装置32包括电机321，电机321的转轴3211连接旋转装置33。电源装置31包括变换器311，变换器311使220V交流电转360V直流电，并电性连接系缆20，飞行器本体10包括变压装置11。

其中的电机321可为直流电机或交流电机，当为直流电机时，接入外部220V家庭电网，通过交直流变换器及变压器等得到电机所需的标准电量，再通过转换开关等使直流电机能进行正转或反转；当为交流电机时，可优选三相电机，通过电磁阀的开关切换，使电机正转或反转，可便于电机321的自动控制或按键控制等。其中的变换器311可包括整流器及变压器，可通过变压器使220V交流电转换为360V交流电，再通过整流器使360V交流电转换为360V直流电。飞行器本体10上设置的变压装置11使360V直流电转换为飞行器本体10整个系统所需电量，整个系统所需电量可优选为25V至35V，变压装置11可包括变压器及相关组件。本系留系统使用360V高电压通过系缆，可减小相应的电流，从而减小相应的电耗损失，避免电资源的浪费。

优选地，飞行器本体10还包括备用电源12，备用电源12电性连接变压装置11。

通过备用电源12，使飞行器本体10在正常飞行时，不受到突然断电或电压不稳等因素的影响，保证飞行器本体10的安全运行，通过飞行器本体10上的变压装置11得到飞行器本体10整个系统所需的电量可直接作用于飞行器本体10的螺旋桨驱动及系统上，备用电源12作为预储电量或先通入备用电源12中，由备用电源12持续供应电量，还可使其与备用电源12并联，共同提供电量。

地面装置30还包括遥控装置35，遥控装置35电性连接驱动装置32。

上述的遥控装置35可包括转换开关，用于控制电机321的正转或反转，减小系缆20对飞行器本体10的绷紧度，遥控装置35可设置在框体34上通过导线连接驱动装置32，进而实现旋转装置33的正转或反转，遥控装置35还可单独设置或与飞行器本体10的控制装置呈一体结构，通无线等方式实现对驱动装置32的控制，可进行远距离操作。

优选地，旋转装置33包括辊筒331及挡件332，辊筒331一端对接转轴3211，挡件332设于辊筒331的两侧端面，系缆20盘绕于辊筒331的圆柱壁。

其中，辊筒331优选圆柱结构或对称连接结构，以便于系缆20按一定顺序盘绕于辊筒331上，通过在辊筒331两侧端面设置挡件332，使系缆20盘绕时不易脱离辊筒331，保证系缆20盘绕的稳定性。

优选地，框体34包括安装板341及底座342，底座342固设安装板341下端，安装板341的一面固接驱动装置32，另一面连接电源装置31。

由于通过安装板341使驱动装置32与电源装置31隔离，可便于电源装置31接入外部电网或发电机等供电装置，使电源装置31连接的导线与驱动装置32的旋转运动不会产生干涉，并与系缆20不会缠绕，保证系留系统的稳定运行。

优选地，底座342的底面连接有滑轮343。框体34还包括提手装置344，提手装置344固接安装板341上端。

其中的滑轮343可为多个，滑轮343上可设有脚刹等装置，便于地面装置30的移动及固定，提手装置344可为伸缩杆结构或简单的提手，使地面装置30易于移动。

参照图2，其中，地面装置30通过接入外网的电源或电源装置31提供的电通过变换器311等转换，通过系缆20给飞行器本体10持续提供电量及给驱动装置32供应所需电量，驱动装置32通过连接的遥控装置35进行正转或反转，飞行器本体10通过变压装置11为飞行器本体10稳定飞行输送所需电量及备用电源12输入所需的稳定电压。以此实现本飞行器的系留系统的稳定运行，增强飞行器本体10飞行安全性。

具体的为，在该系留系统的地面装置30中设计有升压电路，将外部提供的220V交流电源利用功率因子校正模块(PFC)中的桥式整流和boost升压电路变换为360V的高压直流，经滤波后输入到系缆20中。系缆20可使用两条截面约0.2平方毫米的导线即可持续传输3A(峰值6A)的电流。在飞行器上搭载的变压装置11将高压直流降压并稳压输出，经滤波后与备用电源12并接输出，提供飞行器和任务载荷所需的25V直流电源。以此实现在上百米的轻型系缆中实现大功率的供电传输，提高供电电压，降低供电电流，以保证飞行器稳定工作。其中的地面装置30中功率因子校正模块可采用通用PFC电源模块，效率为94％，360V直流最大输出电流为6A(输出功率2160W)。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种飞行器的系留系统，其特征在于，包括飞行器本体、系缆及地面装置，所述地面装置通过所述系缆电性连接所述飞行器本体，所述地面装置包括电源装置、驱动装置、旋转装置及框体，所述电源装置电性连接所述驱动装置及所述系缆，所述驱动装置固接于所述框体，并带动所述旋转装置正转或反转，所述系缆一端盘绕于所述旋转装置。

2.如权利要求1所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述驱动装置包括电机，所述电机的转轴连接所述旋转装置。

3.如权利要求1所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述电源装置包括变换器，所述变换器使220V交流电转360V直流电，并电性连接所述系缆，所述飞行器本体包括变压装置。

4.如权利要求3所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述飞行器本体还包括备用电源，所述备用电源电性连接所述变压装置。

5.如权利要求1所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述地面装置还包括遥控装置，所述遥控装置电性连接所述驱动装置。

6.如权利要求2所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述旋转装置包括辊筒及挡件，所述辊筒一端对接所述转轴，所述挡件设于所述辊筒的两侧端面，所述系缆盘绕于所述辊筒的圆柱壁。

7.如权利要求1所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述框体包括安装板及底座，所述底座固设所述安装板下端，所述安装板的一面固接所述驱动装置，另一面连接所述电源装置。

8.如权利要求7所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述底座的底面连接有滑轮。

9.如权利要求7所述的飞行器的系留系统，其特征在于，所述框体还包括提手装置，所述提手装置固接所述安装板上端。