CN208102329U - 一种具备太阳能充电的旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备太阳能充电的旋翼无人机；与现有同类型无人机相比，具有如下改进；首先，本专利通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；那么使得该无人机的结构更加简单，而且能够快速装配；同时，无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池；装配后如图1‑图2所示，在该无人机中设置太阳能电池组件的位置适中，不会增大无人机的体积，其内部和外部结构更加合理。

Description

一种具备太阳能充电的旋翼无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机相关领域，具体讲是一种具备太阳能充电的旋翼无人机。

背景技术

目前，无人机的应用随处可见；有的无人机采用太阳能供电，即太阳能无人机指以太阳能为动力的无人驾驶飞机，通过光伏电池将太阳能转化为电能储存在储能电池中，白天使用太阳能电池板维持机上各系统工作并对机上储能电池进行充电；晚上通过释放储能电池中储存的电能来维持整个无人机系统的运转。

经过检索发现，专利号CN201710162678.3的发明公开了一种太阳能辅助充电无人机，涉及无人机技术领域，包括机身，机身表面设有充电孔，与蓄电池连接，所述机身内部包括控制器、充电卡槽以及蓄电池，其中控制器设在机身上部，所述控制器连接有无线信号收发装置，充电卡槽设在机身中部，所述充电卡槽与蓄电池卡接，所述机身外侧固接有4块撑板，撑板上粘接有太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄电池连接，每块撑板的外端固接有翼臂，所述翼臂上部装有电机以及由电机驱动的旋翼，电机外设有电机壳，所述电机与控制器连接。太阳能电池板通过吸收太阳能，将太阳光能转化为电能给蓄电池充电，以增加无人机续航时间。

专利号CN201520729203.4 的实用新型公开了一种太阳能续航无人机，无人机上设置有太阳能发电面板，能够利用太阳能为无人机的电池充电，有效延长无人机的续航时间。太阳能发电面板安装在机架外壳上，并且位于机架外壳的上端。电池安装在机架外壳的内部，并且位于机架外壳的中间。支架的内端安装在机架外壳上，并且支架位于机架外壳的中间。电子调速器安装在支架的上端，并且位于支架的中间。螺旋桨安装在无刷电机上，并且位于无刷电机的上端。无刷电机安装在支架上，并且位于支架的外端。飞行控制板安装在机架外壳的内部，并且位于机架外壳的下端。支腿设置有四个，分别固定在机架外壳底端的四个角上。

专利号CN201610969012.4 的发明公开了一种具有太阳能供电的抗干扰航拍无人机，包括主机架、拍摄装置和太阳能组件安装平台，该具有太阳能供电的抗干扰航拍无人机，通过加入太阳能电池板吸收太阳能转化为电能的方式，提高无人机的续航能力，同时有效减少了对对电池的更换，降低了对环境所造成的负担，同时通过在太阳电池板安装座的下方加设驱鸟器的方式，在无人机高空运行时，能够防止鸟类的侵袭，避免对无人机造成危害，并且通过加设光度传感器和太阳能组件控制装置的方式，通过光度传感器感知阳光的强弱，通过太阳能组件控制装置来对太阳能电池板的位置进行调控，使得太阳能电池板对太阳能的使用，更加具有效率。

然而，在现有的太阳能无人机中，存在以下两方面不足之处；其一，现有的太阳能无人机中对于太阳能电池组件的位置及组装显得繁琐与不便；换句话说在现有的太阳能无人机中设置太阳能电池组件后会使得无人机体积增大，结构变得复杂；势必影响无人机的美观；其二，现有的一些无人机的供电管理系统为太阳能向储能电池充电再通过储能电池向动力系统供电，或者由市电充电的单一模式，这种单一形式显得不灵活变，也无法转换供电方式，因而不利于节约能源以达到长时间飞行的目的。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种具备太阳能充电的旋翼无人机；与现有同类型无人机相比，具有如下改进；首先，本专利通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；那么使得该无人机的结构更加简单，而且能够快速装配；同时，无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池；装配后如图1-图2所示，在该无人机中设置太阳能电池组件的位置适中，不会增大无人机的体积，其内部和外部结构更加合理。

本实用新型是这样实现的，构造一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：该旋翼无人机包括旋翼无人机支撑架、旋翼支撑架、固定座、无人机电池架；通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池。本实用新型与现有同类型无人机相比，具有如下改进；首先，本专利通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；那么使得该无人机的结构更加简单，而且能够快速装配；同时，无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池；装配后如图1-图2所示，在该无人机中设置太阳能电池组件的位置适中，不会增大无人机的体积，其内部和外部结构更加合理。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：旋翼无人机支撑架整体呈门子型，其内部固定有仪器安装板；门子型的旋翼无人机支撑架能够使得起落架成型后强度高，具有较好的抗风性；而且与无人机巡航相关的仪器可安装在仪器安装板上。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：固定座的上端开有插孔，无人机电池架对应的下端部插进固定座的上端的插孔中；该改进的目的是便于将无人机电池架组装在固定座上。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：无人机电池管理系统包括控制模块、电压检测电路、市电充电模块、太阳能充电控制模块、电源输出控制模块；其中，市电充电模块的输出端与无人机市电充电电池连接，太阳能电池组件的输出端与太阳能充电控制模块连接，无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池分别与电源输出控制模块连接；并且电压检测电路分别与无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池连接，电压检测电路的输出端连接控制模块，控制模块的输出端分别连接市电充电模块、太阳能充电控制模块和电源输出控制模块。该结构无人机电池管理系统运行时，系统通过市电充电模块接入市电，对无人机市电充电电池进行充电，充电完成后可满足无人机的正常飞行巡航；当无人机在飞行巡航的过程中，太阳能电池组件实时接收光照，并由控制模块控制太阳能充电控制模块工作，太阳能电池组件的输出经太阳能充电控制模块向无人机太阳能储蓄电池存储电能；同时在飞行巡航过程中，电量检测电路分别与无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池连接，由电量检测电路分别对无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池的当前电量情况进行检测；比如，系统先由电源输出控制模块接通无人机市电充电电池对无人机输出供电，如果电量检测电路检测到无人机市电充电电池电量较低，而且检测到无人机太阳能储蓄电池当前电量较高时，那么电源输出控制模块将输出切换到无人机太阳能储蓄电池，由无人机太阳能储蓄电池对无人机输出供电。本专利相对于现有无人机电池管理系统来讲，其系统整体结构简单合理，运行的通用性强，能够实现无人机市电充电电池与无人机太阳能储蓄电池之间的切换供电；因此解决了现有同类型系统供电形式单一且运行不灵活的问题，有利于节约能源以达到长时间飞行的目的；而且本系统结构相对简单，可适用于各种类型的无人机中使用。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：无人机电池管理系统还包括通讯模块，通讯模块与控制模块连接。本系统在运行时，由电量检测电路分别对无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池的当前电量情况进行检测；那么电量检测电路会将检测的信息传输至控制模块，控制模块再通过通讯模块与地面人员通信，实现电量检测的传输。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：旋翼支撑架的内部为空腔结构；那么与旋翼转动电机连接的导线可通过旋翼支撑架内部的空腔结构布置。

本实用新型具有如下优点：本实用新型通过改进在此提供一种具备太阳能充电的旋翼无人机，具有如下改进及优点；

优点1：该旋翼无人机包括旋翼无人机支撑架、旋翼支撑架、固定座、无人机电池架；通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池。本实用新型与现有同类型无人机相比，具有如下改进；首先，本专利通过固定座将旋翼无人机支撑架和旋翼支撑架固定连接成整体；那么使得该无人机的结构更加简单，而且能够快速装配；同时，无人机电池架连接在固定座的上端，无人机电池架的顶部固定有太阳能电池组件，无人机电池架的内部设置无人机电池管理系统；旋翼无人机支撑架的内部设置有无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池；装配后如图1-图2所示，在该无人机中设置太阳能电池组件的位置适中，不会增大无人机的体积，其内部和外部结构更加合理。

优点2：本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，旋翼无人机支撑架整体呈门子型，其内部固定有仪器安装板；门子型的旋翼无人机支撑架能够使得起落架成型后强度高，具有较好的抗风性；而且与无人机巡航相关的仪器可安装在仪器安装板上。

优点3：本实用新型所述的具备太阳能充电的旋翼无人机还具有如下改进，固定座的上端开有插孔，无人机电池架对应的下端部插进固定座的上端的插孔中；该改进的目的是便于将无人机电池架组装在固定座上。

优点4：本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，无人机电池管理系统包括控制模块、电压检测电路、市电充电模块、太阳能充电控制模块、电源输出控制模块；其中，市电充电模块的输出端与无人机市电充电电池连接，太阳能电池组件的输出端与太阳能充电控制模块连接，无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池分别与电源输出控制模块连接；并且电压检测电路分别与无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池连接，电压检测电路的输出端连接控制模块，控制模块的输出端分别连接市电充电模块、太阳能充电控制模块和电源输出控制模块。该结构无人机电池管理系统运行时，系统通过市电充电模块接入市电，对无人机市电充电电池进行充电，充电完成后可满足无人机的正常飞行巡航；当无人机在飞行巡航的过程中，太阳能电池组件实时接收光照，并由控制模块控制太阳能充电控制模块工作，太阳能电池组件的输出经太阳能充电控制模块向无人机太阳能储蓄电池存储电能；同时在飞行巡航过程中，电量检测电路分别与无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池连接，由电量检测电路分别对无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池的当前电量情况进行检测；比如，系统先由电源输出控制模块接通无人机市电充电电池对无人机输出供电，如果电量检测电路检测到无人机市电充电电池电量较低，而且检测到无人机太阳能储蓄电池当前电量较高时，那么电源输出控制模块将输出切换到无人机太阳能储蓄电池，由无人机太阳能储蓄电池对无人机输出供电。本专利相对于现有无人机电池管理系统来讲，其系统整体结构简单合理，运行的通用性强，能够实现无人机市电充电电池与无人机太阳能储蓄电池之间的切换供电；因此解决了现有同类型系统供电形式单一且运行不灵活的问题，有利于节约能源以达到长时间飞行的目的；而且本系统结构相对简单，可适用于各种类型的无人机中使用。

优点5：本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，无人机电池管理系统还包括通讯模块，通讯模块与控制模块连接。本系统在运行时，由电量检测电路分别对无人机市电充电电池和无人机太阳能储蓄电池的当前电量情况进行检测；那么电量检测电路会将检测的信息传输至控制模块，控制模块再通过通讯模块与地面人员通信，实现电量检测的传输。

优点6：本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，旋翼支撑架的内部为空腔结构，那么与旋翼转动电机连接的导线可通过旋翼支撑架内部的空腔结构布置。

附图说明

图1是本实用新型所述旋翼无人机的整体实施示意图；

图2是本实用新型中无人机电池架分开状态实施示意图；

图3是本实用新型无人机电池管理系统结构框图。

其中：旋翼无人机支撑架1，旋翼支撑架2，固定座3，无人机电池架4，仪器安装板5，太阳能电池组件6，无人机电池管理系统7，无人机市电充电电池8，无人机太阳能储蓄电池9，插孔10，无人机电池架对应的下端部11，控制模块12，电压检测电路13，市电充电模块14，太阳能充电控制模块15，电源输出控制模块16，通讯模块17。

具体实施方式

下面将结合附图1-图3对本实用新型进行详细说明，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型通过改进在此提供一种具备太阳能充电的旋翼无人机，如图1-图3所示，可以按照如下方式予以实施；该旋翼无人机包括旋翼无人机支撑架1、旋翼支撑架2、固定座3、无人机电池架4；通过固定座3将旋翼无人机支撑架1和旋翼支撑架2固定连接成整体；无人机电池架4连接在固定座3的上端，无人机电池架4的顶部固定有太阳能电池组件6，无人机电池架4的内部设置无人机电池管理系统7；旋翼无人机支撑架1的内部设置有无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9。

本实用新型通过改进在此提供一种具备太阳能充电的旋翼无人机，本专利与现有同类型无人机相比，具有如下改进；首先，本专利通过固定座3将旋翼无人机支撑架1和旋翼支撑架2固定连接成整体；那么使得该无人机的结构更加简单，而且能够快速装配；同时，无人机电池架4连接在固定座3的上端，无人机电池架4的顶部固定有太阳能电池组件6，无人机电池架4的内部设置无人机电池管理系统7；旋翼无人机支撑架1的内部设置有无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9；装配后如图1-图2所示，在该无人机中设置太阳能电池组件6的位置适中，不会增大无人机的体积，其内部和外部结构更加合理。

另外，本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，旋翼无人机支撑架1整体呈门子型，其内部固定有仪器安装板5；门子型的旋翼无人机支撑架1能够使得起落架成型后强度高，具有较好的抗风性；而且与无人机巡航相关的仪器可安装在仪器安装板5上。

另外，本实用新型所述的具备太阳能充电的旋翼无人机还具有如下改进，固定座3的上端开有插孔10，无人机电池架4对应的下端部11插进固定座3的上端的插孔10中；该改进的目的是便于将无人机电池架4组装在固定座3上。

另外，本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，无人机电池管理系统7包括控制模块12、电压检测电路13、市电充电模块14、太阳能充电控制模块15、电源输出控制模块16；其中，市电充电模块14的输出端与无人机市电充电电池8连接，太阳能电池组件6的输出端与太阳能充电控制模块15连接，无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9分别与电源输出控制模块16连接；并且电压检测电路13分别与无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9连接，电压检测电路13的输出端连接控制模块12，控制模块12的输出端分别连接市电充电模块14、太阳能充电控制模块15和电源输出控制模块16。该结构无人机电池管理系统运行时，系统通过市电充电模块14接入市电，对无人机市电充电电池8进行充电，充电完成后可满足无人机的正常飞行巡航；当无人机在飞行巡航的过程中，太阳能电池组件6实时接收光照，并由控制模块12控制太阳能充电控制模块15工作，太阳能电池组件6的输出经太阳能充电控制模块15向无人机太阳能储蓄电池9存储电能；同时在飞行巡航过程中，电量检测电路13分别与无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9连接，由电量检测电路13分别对无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9的当前电量情况进行检测；比如，系统先由电源输出控制模块16接通无人机市电充电电池8对无人机输出供电，如果电量检测电路13检测到无人机市电充电电池8电量较低，而且检测到无人机太阳能储蓄电池9当前电量较高时，那么电源输出控制模块16将输出切换到无人机太阳能储蓄电池9，由无人机太阳能储蓄电池9对无人机输出供电。本专利相对于现有无人机电池管理系统来讲，其系统整体结构简单合理，运行的通用性强，能够实现无人机市电充电电池8与无人机太阳能储蓄电池9之间的切换供电；因此解决了现有同类型系统供电形式单一且运行不灵活的问题，有利于节约能源以达到长时间飞行的目的；而且本系统结构相对简单，可适用于各种类型的无人机中使用。

另外，本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，无人机电池管理系统7还包括通讯模块17，通讯模块17与控制模块12连接。本系统在运行时，由电量检测电路13分别对无人机市电充电电池8和无人机太阳能储蓄电池9的当前电量情况进行检测；那么电量检测电路13会将检测的信息传输至控制模块12，控制模块12再通过通讯模块17与地面人员通信，实现电量检测的传输。

另外，本实用新型所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，旋翼支撑架2的内部为空腔结构，那么与旋翼转动电机连接的导线可通过旋翼支撑架2内部的空腔结构布置。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：该旋翼无人机包括旋翼无人机支撑架（1）、旋翼支撑架（2）、固定座（3）、无人机电池架（4）；通过固定座（3）将旋翼无人机支撑架（1）和旋翼支撑架（2）固定连接成整体；无人机电池架（4）连接在固定座（3）的上端，无人机电池架（4）的顶部固定有太阳能电池组件（6），无人机电池架（4）的内部设置无人机电池管理系统（7）；旋翼无人机支撑架（1）的内部设置有无人机市电充电电池（8）和无人机太阳能储蓄电池（9）。

2.根据权利要求1所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：旋翼无人机支撑架（1）整体呈门子型，其内部固定有仪器安装板（5）。

3.根据权利要求1所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：固定座（3）的上端开有插孔（10），无人机电池架（4）对应的下端部（11）插进固定座（3）的上端的插孔（10）中。

4.根据权利要求1所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：无人机电池管理系统（7）包括控制模块（12）、电压检测电路（13）、市电充电模块（14）、太阳能充电控制模块（15）、电源输出控制模块（16）；其中，市电充电模块（14）的输出端与无人机市电充电电池（8）连接，太阳能电池组件（6）的输出端与太阳能充电控制模块（15）连接，无人机市电充电电池（8）和无人机太阳能储蓄电池（9）分别与电源输出控制模块（16）连接；并且电压检测电路（13）分别与无人机市电充电电池（8）和无人机太阳能储蓄电池（9）连接，电压检测电路（13）的输出端连接控制模块（12），控制模块（12）的输出端分别连接市电充电模块（14）、太阳能充电控制模块（15）和电源输出控制模块（16）。

5.根据权利要求4所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：无人机电池管理系统（7）还包括通讯模块（17），通讯模块（17）与控制模块（12）连接。

6.根据权利要求1所述一种具备太阳能充电的旋翼无人机，其特征在于：旋翼支撑架（2）的内部为空腔结构。