[实用新型]飞行器及其电源管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及飞行器领域，特别是涉及一种飞行器及其电源管理系统。

背景技术

在航模领域中，绝大部分的飞行器都是采用单一的电池作为动力源，没有应急响应机制和备用电池。如果飞行器的控制系统有问题，或者遥控器出现故障，此时如果贸然地给系统加上主电源，轻者会导致系统损坏，重者或导致飞行器失控，危机人生安全。

电池电量关系到飞行器的返航及飞行安全，务必要有一套有效的电量检查系统，目前单一的电池供电存在一个问题：飞行器在工作的时，在不同状态下需要的电量差别很大，如加速、悬停、前进等，这样会导致主电池电压波动会很大。用一个波动大的电源来给电量检测电路供电就会引入不稳定的因素，导致电量检测不准确，从而给飞行器带来不确定性，如果用独立电源供电就会消除此隐患。另外，受到环境及人为等因素影响，如风力、电磁波、障碍物、操控失误等不可避免因素，可能会导致飞行器坠落或者悬挂在障碍物上等意外情况，此时如果没有应急处理机制，电池会长时间大负荷工作，轻者会造成造飞行器的部件损坏，如驱动电机烧坏，主板烧坏等，重者甚至会引发火灾。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种飞行器的电源管理系统，旨在解决单一的电池供电存的飞行器不稳定可靠的问题。

本实用新型提供了一种飞行器的电源管理系统，包括电池盒和飞行器控制板，所述电池盒包括主电池单元、备用电池单元以及电池控制单元，所述飞行器控制板具有无线收发单元、串口通讯单元和电源切换单元，其中：

所述主电池单元用于所述飞行器正常飞行时供电；

所述备用电池单元用于所述飞行器正常飞行前、降落后以及飞行意外时供电；

所述电池控制单元与所述主电池单元和备用电池单元连接，用于接收指令、控制所述主电池单元和备用电池单元的开关；

所述无线收发单元用于接收遥控器的遥控命令；

所述串口通讯单元与所述电池控制单元连接，用于根据所述无线收发单元接收的遥控命令传送所述指令到所述电池控制单元；

所述电源切换单元与所述主电池单元和备用电池单元连接，用于选择所述主电池单元或备用电池单元为所述飞行器控制板供电。

进一步地，所述电池控制单元包括：

单片机；

电量检测模块，与所述单片机连接，用于检测主、备用电池电量；

电池开关控制模块，与所述单片机连接，用于控制所述主电池单元、备用电池单元的开关；

串口通讯模块，与所述单片机连接，与所述串口通讯单元连接；

备用电池充电控制模块，与所述单片机连接，用于在所述备用电池电量不足时给备用所述电池充电；

按键输入模块，与所述单片机连接，接收用户指令；以及

LED指示模块，与所述单片机连接，用于指示所述电池盒的状态。

进一步地，所述主电池单元包括电池保护芯片、放电MOSFET管、充电MOSFET管、供电及电量检测端口、所述放电MOSFET管的外部优先控制端口以及检测电阻，其中：

所述放电MOSFET管的漏极作为所述主电池单元的正输出端、栅极与所述电池保护芯片的充电控制端、源极与所述充电MOSFET管的源极连接；所述充电MOSFET管的漏极与所述主电池的正极连接、栅极接所述电池保护芯片的放电控制端以及所述供电及电量检测端口；所述外部优先控制端口一端与所述电池保护芯片的充电用和放电用控制端子连接，另一端所述单片机连接，用于控制主电池的输出，该引脚具有优先于所述电池保护芯片的关断控制权；所述检测电阻一端与所述主电池的负极连接，另一端作为所述主电池单元的负输出端。

进一步地，所述备用电池单元包括：

所述备用电池；

充电输入端口，与所述供电及电量检测端口连接；

备用电池充电模块，一端与所述充电输入端口连接；

备用电池充电保护模块，一端与备用电池充电模块连接，另一端接所述备用电池；

备用电池输出端口，通过所述电池开关控制模块与所述备用电池连接。

本实用新型还提供了一种飞行器的电源管理系统，包括电池盒、飞行器控制板和遥控器，所述电池盒包括主电池单元、备用电池单元以及电池控制单元，所述飞行器控制板具有无线收发单元、串口通讯单元和电源切换单元，其中：

所述主电池单元用于所述飞行器正常飞行时供电；

所述备用电池单元用于所述飞行器正常飞行前、降落后以及飞行意外时供电；