一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机制造技术

一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机，电源管理模块包括燃料电池组、安全保护模块、电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器、控制转换模块以及数据采集电路，电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器将采集到的电压信号、电流信号、压力信号、温度信号通过数据采集电路提供给主控计算机，主控计算机生成相应的控制信号通过控制转换模块输出给燃料电池组，进而控制器燃料电池组的电源输出，安全保护模块与燃料电池组连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无人机，尤其是一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机。
技术介绍
现有的无人机采用分布式供电，如果某一处电量耗尽将导致整个系统无法正常工作。并且利用电池供电无法实时的监控电池的剩余电量和电源的输出电压，制约了无人机的续航能力，并造成资源的不充分利用。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机。本技术的技术方案为：一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机，其包括信号采集部分、信号处理部分、遥控导航部分、动作执行部分，其特征在于：信号采集部分包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、图像采集装置、气压高度计；信号处理部分包括信号转换电路、主控计算机、信号输入电路、电源管理模块；遥控导航部分包括磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、无线数据传输模块、遥控接收机；动作执行部分包括旋翼、电机、电子调速器、PWM驱动器；电源管理模块包括燃料电池组、安全保护模块、电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器、控制转换模块以及数据采集电路，电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器将采集到的电压信号、电流信号、压力信号、温度信号通过数据采集电路提供给主控计算机，主控计算机生成相应的控制信号通过控制转换模块输出给燃料电池组，进而控制器燃料电池组的电源输出，安全保护模块与燃料电池组连接；磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、三轴陀螺仪、三轴加速度计、气压高度计的模拟信号通过信号转换电路转换为数字信号提供给主控计算机，进而得出无人机的姿态、位置、方位以及速度，经过数据处理后向PWM驱动器提供调制驱动信号控制电子调速器，电子调速器与安装有旋翼的电机机械连接，从而控制旋翼的转速；无线数据传输模块、遥控接收机通过CAN总线与主控计算机进行双向数据传输。本技术的有益效果：本技术采用了燃料电池管理的模式，有效地延长了电池的放电周期，增加无人机的续航能力。附图说明图1为本技术的系统框图。图2为本技术的电源管理模块框图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。本技术的实施例参考图1、2所示，一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机，其包括信号采集部分、信号处理部分、遥控导航部分、动作执行部分，信号采集部分包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、图像采集装置、气压高度计、超声波传感器；信号处理部分包括信号转换电路、主控计算机、信号输入电路、电源管理模块；遥控导航部分包括磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、无线数据传输模块、遥控接收机；动作执行部分包括旋翼、电机、电子调速器、PWM驱动器；电源管理模块包括燃料电池组、安全保护模块、电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器、控制转换模块以及数据采集电路，电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器将采集到的电压信号、电流信号、压力信号、温度信号通过数据采集电路提供给主控计算机，主控计算机生成相应的控制信号通过控制转换模块输出给燃料电池组，进而控制器燃料电池组的电源输出，安全保护模块与燃料电池组连接。安全保护模块具有预设电压和电流阈值，用于防止电池堆出现过压欠压、过电流、过放和过温等现象，以保证燃料电池组的安全运行。进一步的说，磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、三轴陀螺仪、三轴加速度计、气压高度计的模拟信号通过信号转换电路转换为数字信号提供给主控计算机，进而得出无人机的姿态、位置、方位以及速度，经过数据处理后向PWM驱动器提供调制驱动信号控制电子调速器，电子调速器与安装有旋翼的电机机械连接，从而控制旋翼的转速。进一步的说，磁航向仪测量无人机的绝对方位；GPS天线获取GPS卫星定位信号，并转换为位置坐标；多普勒雷达测量无人机的飞行速度；三轴陀螺仪测量无人机的三轴角加速度；三轴加速度计测量无人机的三轴线加速度；气压高度计测量无人机的绝对海拔高度。进一步的说，无线数据传输模块、遥控接收机通过CAN总线与主控计算机进行双向数据传输。进一步的说，旋翼为四个、六个或者八个。以上所述实施方式仅表达了本技术的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本技术范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机，其包括信号采集部分、信号处理部分、遥控导航部分、动作执行部分，其特征在于：信号采集部分包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、图像采集装置、气压高度计；信号处理部分包括信号转换电路、主控计算机、信号输入电路、电源管理模块；遥控导航部分包括磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、无线数据传输模块、遥控接收机；动作执行部分包括旋翼、电机、电子调速器、PWM驱动器；电源管理模块包括燃料电池组、安全保护模块、电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器、控制转换模块以及数据采集电路，电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器将采集到的电压信号、电流信号、压力信号、温度信号通过数据采集电路提供给主控计算机，主控计算机生成相应的控制信号通过控制转换模块输出给燃料电池组，进而控制器燃料电池组的电源输出，安全保护模块与燃料电池组连接；磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、三轴陀螺仪、三轴加速度计、气压高度计的模拟信号通过信号转换电路转换为数字信号提供给主控计算机，进而得出无人机的姿态、位置、方位以及速度，经过数据处理后向PWM驱动器提供调制驱动信号控制电子调速器，电子调速器与安装有旋翼的电机机械连接，从而控制旋翼的转速；无线数据传输模块、遥控接收机通过CAN总线与主控计算机进行双向数据传输。...

【技术特征摘要】
1.一种具有燃料电池管理的多旋翼无人机，其包括信号采集部分、信号处理部分、遥控导航部分、动作执行部分，其特征在于：信号采集部分包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、图像采集装置、气压高度计；信号处理部分包括信号转换电路、主控计算机、信号输入电路、电源管理模块；遥控导航部分包括磁航向仪、GPS天线、多普勒雷达、无线数据传输模块、遥控接收机；动作执行部分包括旋翼、电机、电子调速器、PWM驱动器；电源管理模块包括燃料电池组、安全保护模块、电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器、控制转换模块以及数据采集电路，电压传感器、电流传感器、压力传感器、温度传感器将采集到的电压信号、电流信号、压力信号、温度信号通过数据采集电路提供给主控计算机，主控计算机生成相应的控制信号通过控制转换模块输出给燃料电池组，进而控制器燃料电池组的电源输出，安全保护模块与燃料电池组连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，章敏，孙立峰，耿东亮，
申请(专利权)人：内蒙古博鹰通航科技有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15