[发明专利]一种无人机弹射式仪器保护装置和方法

说明书

本发明的一种无人机弹射式仪器保护方法，包括如下步骤：步骤一，在密封箱内填充推进剂，盖上防护隔板；然后将放有仪器设备的仪器箱放在防护隔板上，通过限位插销将密封箱和仪器箱固定连接；步骤二，启动无人机，当无人机失控导致倾角大于PLC控制器中倾角的预设值时，PLC控制器控制电子打火器点火，推进剂燃烧产生大量气体，将限位插销推开并将仪器箱顶起；步骤三，仪器箱被弹出后迅速降落，仪器箱上的降落伞带有开伞器，自动开伞，让仪器箱缓速降落；步骤四，当仪器箱上的超声波传感器检测到仪器箱距离地面高度为h（h≥3m）时，PLC控制器打开仪器箱底部的安全气囊。本发明能够在无人机失控后让探测仪器安全着陆，保护探测仪器的安全。

技术领域

本发明属于气象无人机领域，尤其涉及一种无人机弹射式仪器保护装置和方法。

背景技术

气象无人机主要用于远程气象监测和侦察目的，是专为海洋、边远地区、战区和不利天气条件下气象和环境侦察而开发研制的。起初，气象无人机多由通用无人机改装而成。随着计算机、微电子、通信、信息、材料等技术的不断发展，近年来国内外也在研制专门用于气象和环境侦察的气象无人机。气象无人机具有经济、机动、灵活的特点，使用范围广，可对热带气旋和其他危险天气进行系统性监测。

无人机气象探测系统由飞机系统、有效载荷、地面设备组成。飞机系统包括飞行器平台、推进系统、导航系统、飞行控制系统、起飞／着陆系统机载部分、数据链路机载部分等。起飞／着陆系统的机载部分与地面部分配合，完成无人机的发射与回收。推进系统提供无人机的动力。导航系统可以通过卫星导航、预警机指引、地面导引以及无人机自身的目标发现与跟踪能力为无人机系统完成战术任务提供导航和目标信息的保障。飞行控制系统是无人机机上部分的核心，它监视、控制和指挥其他机载子系统，接受地面站发出的指令，协调机载各子系统的工作，并把无人机的状态及其他需要的信息通过数据链路发送给地面站，在地面站的监控和指挥下，控制无人机完成预定任务。

有效载荷包括温度、湿度、气压、风速、风向、颗粒物等气象参数测量设备，完成飞行区域的气象参数测量。

地面设备包括地面辅助设备、地面监控分系统、起飞／着陆系统地面部分、数据链路地面部分等。起飞／着陆系统的地面部分是完成无人机发射、回收的重要保证。数据链路的地面部分与机载部分协同工作，提供地面站与无人机的通信，实现对无人机的监控、指挥，完成预定的作战任务。地面监控分系统监视、控制和指挥其他分系统工作，给操作员提供全面的环境信息和无人机状态信息，根据操作员的命令安排各个子系统完成预定的任务。对突发的事件做出合理的反应，并及时通报给操作员。

气象无人机作为一种新型高效的大气探测型机械，在搭载探测仪器时，保护措施简陋，而气象探测仪器价格昂贵，一旦无人机失控坠落，导致探测仪器损坏，将带来大量的经济损失，并且耽误探测事务。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种，其能够在无人机失控后让探测仪器安全着陆，保护探测仪器的安全。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种无人机弹射式仪器保护方法，包括如下步骤：

步骤一，在密封箱内填充推进剂，盖上防护隔板；然后将放有仪器设备的仪器箱放在防护隔板上，通过限位插销将密封箱和仪器箱固定连接；

步骤二，启动无人机，当无人机失控导致倾角大于PLC控制器中倾角的预设值时，倾角传感器将信号传递至PLC控制器，PLC控制器控制电子打火器点火，电子打火器点燃推进剂，推进剂燃烧产生大量气体，将限位插销推开并将仪器箱顶起；

步骤三，仪器箱被弹出后迅速降落，仪器箱上的降落伞带有开伞器，自动开伞，让仪器箱缓速降落；

步骤四，当仪器箱上的超声波传感器检测到仪器箱距离地面高度为h（h≥3m）时，PLC控制器打开仪器箱底部的安全气囊；