CN215155711U - 一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种固定翼无人机，尤其涉及一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，包括副翼动作传感器，与副翼动作传感器连接的信号拾取整形电路，与信号拾取整形电路连接的复位电路，与复位电路连接的计时器电路，计时器电路与副翼控制信号检测电路和继电器驱动电路连接，副翼控制信号检测电路接收副翼舵机控制信号，继电器驱动电路与继电器连接，继电器与襟翼舵机、襟翼舵机控制信号、舵机反相器、副翼舵机和副翼舵机控制信号连接。本实用新型的优点效果：本实用新型可在无人机飞行全过程中利用控制电路，实现副翼动作实时检测，实现副翼舵机故障时，立即完成襟翼替代副翼功能的切换，从而保证无人机操控功能正常。避免坠机、飞丢事故发生，极大提高了固定翼无人机的安全性能。

Description

一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置

技术领域

本实用新型涉及一种固定翼无人机，尤其涉及一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，可在无人机飞行全过程中实现副翼动作实时检测，发现异常时，立即自动完成襟翼替代副翼功能的切换，从而保证无人机操控功能正常。使固定翼无人机的安全性能得到极大提升。

背景技术

现在固定翼无人机的飞行事故，半数以上为副翼舵机损坏导致。固定翼无人机飞行时副翼动作频繁，极易出现舵机疲劳而导致副翼动作异常现象。一旦副翼动作出现异常，便会导致无人机坠机或飞丢，甚至威胁到地面人员及建筑设施的安全，后果严重。而襟翼只有起降时才动作一次，因此襟翼舵机的疲劳程度相比于副翼舵机则非常低。

发明内容

为了解决上述技术问题本实用新型提供一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置置，目的是保证固定翼无人机飞行时副翼功能异常时可用襟翼替代，从而提高工作效率和安全性。

为达上述目的本实用新型一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，包括副翼动作传感器，与副翼动作传感器连接的信号拾取整形电路，与信号拾取整形电路连接的复位电路，与复位电路连接的计时器电路，计时器电路与副翼控制信号检测电路和继电器驱动电路连接，副翼控制信号检测电路接收副翼舵机控制信号，继电器驱动电路与继电器连接，继电器与襟翼舵机、襟翼舵机控制信号、舵机反相器、副翼舵机和副翼舵机控制信号连接。

所述的继电器包括第一继电器切换触点、第二继电器切换触点和第三继电器切换触点；襟翼舵机包括第一襟翼舵机和第二襟翼舵机；副翼舵机包括第一副翼舵机和第二副翼舵机。

所述的第一襟翼舵机与第一继电器切换触点的输出端连接，第一继电器切换触点的常开触点与舵机反相器的输入端连接，第一继电器切换触点的常闭触点与舵机反相器的输出端连接，第二襟翼舵机分别与第一继电器切换触点和第二继电器切换触点的常闭触点连接，第二继电器切换触点的输入端接收襟翼舵机控制信号，第三继电器切换触点的输入端与副翼舵机控制信号连接，第三继电器切换触点的常开触点与第一继电器切换触点和第二继电器切换触点的常闭触点连接，第三继电器切换触点的常闭触点与第一副翼舵机和第二副翼舵机连接。

所述的第二继电器切换触点的常开触点与远程图像传输系统连接，将副翼故障报警信号传至地面站。

所述的副翼动作传感器为霍尔传感器。

所述的副翼动作传感器安装于副翼铰链处。

所述的计时器电路对副翼控制信号检测电路接收的副翼舵机控制信号持续时间进行计时，计时时间为3秒，复位电路对计时器电路计时的3秒没有进行复位，计时器电路触发继电器驱动电路。

所述的复位电路是根据副翼动作传感器检测到的副翼动作信号、并经信号拾取整形电路输出的复位信号对计时器电路进行复位。

所述的继电器为9触点切换式电磁继电器。

本实用新型的优点效果：本实用新型可在无人机飞行全过程中利用控制电路，实现副翼动作实时检测，实现副翼舵机故障时，立即完成襟翼替代副翼功能的切换，从而保证无人机操控功能正常。避免坠机、飞丢事故发生，极大提高了固定翼无人机的安全性能。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型继电器连接框图。

图中：1、副翼动作传感器；2、信号拾取整形电路；3、复位电路；4、副翼控制信号检测电路；5、计时器电路；6、继电器驱动电路；7、继电器；8、第一襟翼舵机；9、第二襟翼舵机；10、第一副翼舵机；11、第二副翼舵机；12、第一继电器切换触点；13、舵机反相器；14、襟翼舵机控制信号；15、第二继电器切换触点；16、副翼舵机控制信号；17、第三继电器切换触点。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图所示，本实用新型一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，包括副翼动作传感器1，与副翼动作传感器1连接的信号拾取整形电路2，与信号拾取整形电路2连接的复位电路3，与复位电路3连接的计时器电路5，计时器电路5与副翼控制信号检测电路4和继电器驱动电路6连接，副翼控制信号检测电路4接收副翼舵机控制信号16，继电器驱动电路6与继电器7连接，继电器7与襟翼舵机、襟翼舵机控制信号14、舵机反相器13、副翼舵机和副翼舵机控制信号16连接。

所述的继电器7包括第一继电器切换触点12、第二继电器切换触点15和第三继电器切换触点17；襟翼舵机包括第一襟翼舵机8和第二襟翼舵机9；副翼舵机包括第一副翼舵机10和第二副翼舵机11。

所述的第一襟翼舵机8与第一继电器切换触点12的输出端连接，第一继电器切换触点12的常开触点a与舵机反相器13的输入端连接，第一继电器切换触点12的常闭触点b与舵机反相器13的输出端连接，第二襟翼舵机9分别与第一继电器切换触点12和第二继电器切换触点15的常闭触点连接，第二继电器切换触点15的输入端接收襟翼舵机控制信号，第三继电器切换触点17的输入端与副翼舵机控制信号16连接，第三继电器切换触点17的常开触点与第一继电器切换触点12和第二继电器切换触点15的常闭触点连接，第三继电器切换触点17的常闭触点与第一副翼舵机10和第二副翼舵机11连接。

所述的第二继电器切换触点15的常开触点与远程图像传输系统连接，将副翼故障报警信号传至地面站。

所述的副翼动作传感器1为霍尔传感器。

所述的副翼动作传感器1安装于副翼铰链处。

所述的计时器电路5对副翼控制信号检测电路4接收的副翼舵机控制信号16持续时间进行计时，计时时间为3秒，复位电路3对计时器电路5计时的3秒没有进行复位，计时器电路5触发继电器驱动电路6。

所述的复位电路3是根据副翼动作传感器1检测到的副翼动作信号、并经信号拾取整形电路2输出的复位信号对计时器电路5进行复位。

所述的继电器7为9触点切换式电磁继电器，具有触电接触电阻小、动作可靠等优点。

本实用新型的工作原理：本实用新型安装于无人机内部。本实用新型启动后，飞机尚未起飞时，副翼无动作，副翼动作传感器1无信号输出，本实用用型无复位信号输出至计时器电路5。同时，副翼舵机控制信号16也无输出，计时器无数据产生。继电器驱动电路6无输出，继电器处于初始状态。即第一继电器切换触点12、第二继电器切换触点15和第三继电器切换触点17的各组开关处于0与b接通状态。此时，无人机副翼、襟翼都处于常规连接状态。

当飞机起飞副翼舵机有动作时，副翼动作传感器1便产生输出信号。信号拾取整形电路处理，副翼动作传感器1传来的信号，用于对计时器电路的复位控制。

副翼控制信号检测电路接收的副翼舵机控制信号16持续时间通过计时器电路5进行计时，计时时间为3秒，计时器计时时间达到3秒时，若收不到复位电路的复位归零信号，说明副翼舵机动作异常，计时器电路5触发继电器驱动电路6，继电器驱动电路6向继电器7输出工作信号。

这时继电器7动作，完成三个信号切换动作：一、断开襟翼舵机控制信号14与襟翼舵机8、9的连接；二、完成副翼舵机控制信号16与副翼舵机10、11断开连接，使副翼舵机控制信号16切换到与襟翼舵机8、9连接；三、襟翼舵机中的一路接入舵机反向器13。从而完成襟翼替代副翼的功能，保证副翼动作的正常响应。从而保证无人机的操控性不受影响，提高了固定翼无人机的安全性。

副翼动作正常时，副翼动作传感器1会立即检测到副翼动作，并输出信号，信号由信号拾取整形电路生成复位信号，对计时器电路5复位。此时间计时器电路5计时为0秒，小于3秒，计时器电路5尚未启动继电器驱动电路。计时器复位，重新对副翼舵机控制信号持续时间计时。此过程循环往复。

于是计时器计时会一直处于小于3秒状态，不产生驱动信号来触发继电器驱动电路6，无人机副翼、襟翼都处于常规连接状态，副翼、襟翼控制系统按常规方式运行。

副翼、襟翼都处于常规连接状态时，副翼舵机控制信号16通过第三继电器切换触点17的触点0与b接通状态对第一副翼舵机10和第二副翼舵机11进行控制，襟翼舵机控制信号14通过第二继电器切换触点15的触点0和b接通状态控制第二襟翼舵机，通过第二继电器切换触点15的触点0和b接通状态、第一继电器切换触点12的触点0和b接通状态控制第一襟翼舵机。

当副翼不工作时，第一继电器切换触点12、第二继电器切换触点15和第三继电器切换触点17都变成0和a接通状态，这时副翼舵机控制信号16通过第三继电器切换触点17的触点0与a接通状态对第二襟翼舵机进行控制，通过第一继电器切换触点12的触点0和a接通状态对第一襟翼舵机进行控制。第二继电器切换触点15的触点0和a为接通状态时，由远程图像传输系统将副翼故障报警信号传至地面站。

本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于包括副翼动作传感器，与副翼动作传感器连接的信号拾取整形电路，与信号拾取整形电路连接的复位电路，与复位电路连接的计时器电路，计时器电路与副翼控制信号检测电路和继电器驱动电路连接，副翼控制信号检测电路接收副翼舵机控制信号，继电器驱动电路与继电器连接，继电器与襟翼舵机、襟翼舵机控制信号、舵机反相器、副翼舵机和副翼舵机控制信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的继电器包括第一继电器切换触点、第二继电器切换触点和第三继电器切换触点；襟翼舵机包括第一襟翼舵机和第二襟翼舵机；副翼舵机包括第一副翼舵机和第二副翼舵机。

3.根据权利要求2所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的第一襟翼舵机与第一继电器切换触点的输出端连接，第一继电器切换触点的常开触点与舵机反相器的输入端连接，第一继电器切换触点的常闭触点与舵机反相器的输出端连接，第二襟翼舵机分别与第一继电器切换触点和第二继电器切换触点的常闭触点连接，第二继电器切换触点的输入端接收襟翼舵机控制信号，第三继电器切换触点的输入端与副翼舵机控制信号连接，第三继电器切换触点的常开触点与第一继电器切换触点和第二继电器切换触点的常闭触点连接，第三继电器切换触点的常闭触点与第一副翼舵机和第二副翼舵机连接。

4.根据权利要求3所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的第二继电器切换触点的常开触点与远程图像传输系统连接，将副翼故障报警信号传至地面站。

5.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的副翼动作传感器为霍尔传感器。

6.根据权利要求5所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的副翼动作传感器安装于副翼铰链处。

7.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的计时器电路对副翼控制信号检测电路接收的副翼舵机控制信号持续时间进行计时，计时时间为3秒，复位电路对计时器电路计时的3秒没有进行复位，计时器电路触发继电器驱动电路。

8.根据权利要求7所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的复位电路是根据副翼动作传感器检测到的副翼动作信号、并经信号拾取整形电路输出的复位信号对计时器电路进行复位。

9.根据权利要求1或2所述的一种固定翼无人机的副翼切换襟翼工作的装置，其特征在于所述的继电器为9触点切换式电磁继电器。

Images