[发明专利]一种海陆两用自供能无人机航保基站

说明书

本发明提供一种海陆两用自供能无人机航保基站，包括从上到下依次设置的风光互补发电层、无人机补给层、核心组件层和支座；风光互补发电层包括太阳能发电装置和风能发电装置；无人机补给层包括充电平台，和位于充电平台上的引导模块和充电模块；核心组件层包括储能单元、控制线路和信息中继模块；储能单元用于将风光互补发电层产生的电力进行存储；控制线路用于控制作为无人机补给层舱门的太阳能板的开闭，以及太阳能发电装置、风能发电装置、储能单元的电能供能切换；信息中继模块用于将信号范围内无人机采集的信号进行加强和中继，传输至岸基管理中心。本发明基站设计，延长了无人机的续航时间，扩大了巡航范围。

技术领域

本发明属于水上交通运输工具领域，具体涉及一种海陆两用自供能无人机航保基站。

背景技术

目前，类似森林、大型水库、湖泊及近海等事故易发且难以监管的大型区域一般采用管理人员轮班巡逻的方式进行监管，随着科学技术的发展，直升机、大型无人机及各种载具越来越多地投入应用，但上述监控管理措施仍普遍存在工作效率低下，信息获取周期长，事故应急能力低等问题。为应对监管面积大、监管难度高并且事故多发区域日益严峻的安全形势，目前迫切需要一种灵活机动、迅速有效的方案以提高巡航监管效率及事故应急能力以减少经济财产损失。

近年来，无人机在民用领域有着长足的发展，因其具有视角广阔、高效快速、精细准确、作业成本低、成果直观、适用范围广、生产周期短等优点而被广泛地运用到生产和生活的各个领域。然而，现有的无人机巡航监管方式仍然存在众多弊端，并且极大的制约了无人机在相关领域的应用发展。

1、续航能力限制巡航半径：无人机的巡航半径往往根据其最大续航里程的一半来划定，由于无人机需要母载体和维护基站的支持，因此无人机的巡航范围往往受到较大的限制，无人机的巡航效果不能达到最大化；

2、自主化程度低：当无人机需要充电或进行故障检测时，往往由工作人员进行回收再做后续处理，限制了无人机的自主化程度的提升；

3、信息获取不够及时、全面：目前应用于大型区域的无人机巡航一般选用尺寸大、造价贵、能耗高的固定翼或单旋翼无人机，由于数量等限制，无法构成巡航网络以对目标区域进行全面的监管。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种海陆两用自供能无人机航保基站，延长无人机的续航时间，扩大巡航范围。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种海陆两用自供能无人机航保基站，其特征在于：它包括从上到下依次设置的风光互补发电层、无人机补给层、核心组件层和支座；其中，

风光互补发电层包括太阳能发电装置和风能发电装置；太阳能发电装置包括作为无人机补给层舱门的太阳能板；风能发电装置包括垂直轴风力发电机，垂直轴风力发电机包括叶片，叶片的底部固定在钢圈上，钢圈穿过防护罩与位于核心组件层的直角旋转杆连接，直角旋转杆与位于基站中心的转子连接，风力带动整个结构以位于基站中轴线的转子为旋转中心转动以产生电力；

无人机补给层包括充电平台，和位于充电平台上的引导模块和充电模块；引导模块由无人机引导装置、扫描检测装置组成，引导装置包括垂直引导杆和辅助引导导孔，垂直引导杆位于充电平台上，无人机降落充电时插入无人机引导导轨内并固定无人机；辅助引导导孔位于无人机几何中心，成漏斗状，在无人机降落充电时与垂直引导杆耦合，将无人机引入位于充电平台的充电机位；扫描检测装置位于无人机引导机位上，包括四个对称分布的扫描探头，在无人机引入充电机位并固定后，对无人机进行扫描检测，并将结果发送到岸基管理中心；充电模块由发射端、接收端、充电电池及充电管理系统组成；发射端为两个伸缩式电极，位于垂直引导杆上，正极位于上表面，负极位于下表面，当无人机引入充电机位后，两电极弹出，为无人机充电；接收端位于辅助引导导孔内上部，呈环形凹槽状，当无人机引入充电机位后，与发射端连接，为无人机供电；