[发明专利]一种植保无人机充电系统及充电方法

权利要求书

1.一种植保无人机充电方法，其特征在于，包括植保无人机充电系统，所述植保无人机充电系统包括总控单元、停靠站、机载终端、距离触发模块、空闲检测单元、远程终端、调度机构、优先级判定单元和摄像头；所述停靠站内设多个停机坪，所述摄像头安装在停靠站四周，所述空闲检测单元安装在停靠站的停机坪上，所述机载终端安装在无人机上，所述距离触发模块安装在停靠站上，所述总控单元与优先级判定单元设置在停靠站的任意位置上；

所述停机坪设置有多个规格，用于为不同规格的无人机提供充电服务；

所述空闲检测单元与总控单元相连，用于检测所述停机坪上是否停有无人机并将检测的停靠情况发送至总控单元；

所述远程终端为具有通信功能的移动设备，所述远程终端与机载终端相连，无人机操控人员通过远程终端设定无人机的任务信息，所述任务信息包括无人机的作业时间、充电周期以及充电时长，并将任务信息储存在机载终端内部；

所述机载终端通过通信模块与总控单元连接，每个所述无人机上机载终端均存储有对应的编号，所述编号的数值对应着无人机的规格；

所述距离触发模块用于设定触发范围，该触发范围设定为以停靠站为圆心，以触发距离为半径的圆周内部，在需要充电的无人机进入到触发距离时，所述距离触发模块发送信息至总控单元；

所述优先级判定单元用于根据无人机的作业时间、充电周期以及充电时长来判断进入停靠站的无人机优先级；

所述总控单元储存有停机坪规格信息以及与各规格停机坪相匹配的无人机编号信息，所述总控单元与距离触发模块相连，所述总控单元根据机载终端的编号信息确定无人机的规格；

所述调度机构安装在停靠站内部，所述总控单元通过通信模块向调度机构发出指令以控制调度机构运作；

所述充电方法包括以下步骤：

步骤S001、需要充电的无人机进入到触发范围时，距离触发模块发送信息至总控单元，总控单元识别无人机的机载终端编号，确定无人机的规格；

步骤S002、空闲检测单元接收总控单元确定的无人机规格，并检测停靠站内是否有适用该规格无人机的停机坪处于空闲状态，并将检测结果发送至总控单元，由总控单元根据检测结果执行不同的操作；

步骤S003、若停靠站内部有对应无人机规格的停机坪空闲时，总控单元引导无人机进入空闲停机坪充电；

若停靠站内部没有对应无人机规格的停机坪空闲时，总控单元根据优先级判断机构判定的优先级高低来执行不同的操作；

其中，优先级判定方式如下：

A、判断进入触发范围的无人机的作业时间，并将其与停靠站内部充电的同规格无人机的作业时间进行比较；

B、若进入触发范围的无人机的作业时间晚于停靠站内充电的所有同规格无人机，则判定该无人机优先级低于其他正在充电的同规格无人机；

C、若进入触发范围的无人机的作业时间早于停靠站内充电的任一同规格无人机，则进一步比较充电周期和充电时长；

若停靠站内部的该规格无人机剩余充电时长+进入触发范围的无人机的充电周期+当前时间点早于进入触发范围的无人机的作业时间，则判定该无人机的优先级低于其他正在充电的该规格无人机；

若停靠站内部的该规格无人机剩余充电时长+进入触发范围的无人机充电周期+当前时间点晚于进入触发范围的无人机的下一个作业时间，则判定该无人机优先级高于停靠站内部正在充电的该规格无人机；

步骤S004、若进入触发范围的无人机优先级高于停靠站内部正在充电的同规格无人机时，总控单元控制调度机构将停靠站内部优先级最低的无人机调度至其他规格空闲的停机坪上，总控单元引导待充电的无人机进入调度出的停机坪充电；

若进入触发范围的无人机优先级低于停靠站内部的所有同规格无人机优先级时，总控单元引导无人机进入空闲的其他规格停机坪上；

步骤S005，待充电的无人机停靠在其他规格停机坪上时，当其临时停靠的停机坪对应的无人机飞入时，且该规格的停机坪不足时，总控单元控制调度机构将临时停靠的无人机调度至其他未停满的停机坪，为驶入的无人机让出停机坪；

步骤S006，当停靠站内部有同规格无人机充电完成后，总控单元控制调度机构将充电完成的无人机调度至其他规格空闲的停机坪上，并将临时停靠在其他规格停机坪上优先级最高的无人机调度至空出的空闲停机坪上充电。