[发明专利]一种无人机智能充电方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种无人机智能充电方法和装置。

背景技术

由于无人机续航时间较短，停稳后取出电池充电太过麻烦的因素，现可考虑在无人机不取出电池的条件下对其进行充电，但目前无人机电池不能在充电的同时为无人机飞控、负载等供电，导致无人机无法在充电时执行数据传输、信息通信等功能，极大地制约了无人机充电技术的应用与发展。

因此，设计一种无人机智能充电装置，能够使得无人机电池正常充电的同时无人机飞控及负载保持正常工作，是本领域技术人员待解决的技术难题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提出了一种无人机智能充电装置，切换电路以同时为无人机电池充电、为无人机负载供电。

本发明提供的支持飞行状态充电的无人机智能充电装置包括平台端和机载端。

平台端包括供电模块(包括但不限于磁性连接方式)。还可以包括智能控制模块(包括但不限于远程控制方式)、限流保护模块。

机载端应包括受电模块(包括但不限于磁性连接方式)、充电模块、切换模块、消延时模块、电池、飞控及负载模块。还可以包括降压模块。

1、供电模块

1)位于平台端，可与机载端的受电模块连接。

2)向受电模块传输安全稳定的直流电。

2、受电模块

1)位于机载端，可与平台端的供电模块连接。

2)接收平台端提供的直流电，并传输至各模块。

3、充电模块

1)位于机载端，与无人机电池连接可为其平衡充电。

2)检测到电池充满电后停止充电。

4、切换模块

1)切换模块位于机载端，与电池、充电模块和飞控以及其他负载三部分连接。

2)无人机飞行时切换模块处于工作模式。工作模式下无人机电池放电为飞控和其他负载供电。此时无人机电池与充电模块间为断路，无人机电池与飞控及其他负载间为通路。

3)机载端接收到直流电后，切换模块立刻切换到充电模式。充电模式下充电模块为无人机电池充电，且由接收到的直流电为飞控及其他负载供电。此时切换模块在无人机电池与充电模块间形成通路，在无人机电池与飞控及其他负载间形成断路。平台端直流电传输断开后，立刻切换回工作模式。

5、消延时模块

1)位于机载端，与飞控或其它需要工作的负载连接。

2)消除切换模块进行电路切换时产生的延时，保证对飞控、负载的不间断供电。

本发明是这样实现的：

1、机载端的受电模块与平台端的供电模块进行连接，包括但不限于利用磁性原理、图像识别等方式。供电模块向受电模块输出直流电，可以利用限流保护模块保护电路安全。

2、机载端接收到的直流电一部分触发切换模块，使其切换为充电模式，在电池与充电模块间形成通路进行平衡充电，在电池与飞控及其他负载间形成断路，由另一部分直流电为飞控、负载供电。

3、使用消延时模块消除切换产生的延时，保证无人机飞控和负载正常工作。

4、充电完成后充电模块停止工作，供电电路断开不再供电，切换模块切换为工作模式，在电池与充电模块间形成断路，在电池与飞控及其他负载间形成通路，由无人机电池为飞控、负载供电，使用消延时模块消除产生的延时。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

现有技术不能做到给无人机电池充电的同时，无人机电池给飞控、负载等供电，制约其充电技术发展。本发明利用电路切换的方法，能在不取出电池的情况下为无人机电池平衡充电，并使得无人机飞控及负载可保持正常工作，大大提高了无人机的充电安全和使用效率。

本发明使无人机在不取出电池的情况下实现对其电池的平衡充电，并为飞控和负载无间断供电，从而保证无人机的不间断通信，使得无人机执行任务的连续性大大增强，在无人机的应用推广上具备深远的效益和价值。

附图说明

图1为本发明一种无人机智能充电装置的整体示意图；

图2为本发明一种无人机智能充电装置的装置流程图；

其中，1-智能控制模块，2-限流保护模块，3-供电模块，4-受电模块，5-降压模块，6-充电模块，7-切换模块，8-消延时模块，9-飞控及负载模块，10-电池。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：