无人机供电系统故障监控方法及装置、无人机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人机供电系统故障监控方法及装置、无人机，所述监控方法包括：数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数；故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息；故障处理模块根据所述故障信息产生故障处理指令和/或报警信息。本发明专利技术提供的无人机供电系统故障监控方法及装置，提高了数据传输的抗干扰能力，提高了故障处理效率和准确性。

Fault Monitoring Method and Device for Power Supply System of UAV and UAV

The invention discloses a fault monitoring method and device for power supply system of UAV, and UAV. The monitoring method includes: data acquisition module collects the working state parameters of the power supply system; fault analysis module analyses the fault causes of the power supply system according to the pre-stored standard parameters and the working state parameters, and obtains the fault information; and fault processing module obtains the fault information according to the station. Describes fault information to generate fault processing instructions and/or alarm information. The fault monitoring method and device of the power supply system of the UAV provided by the invention improve the anti-interference ability of data transmission and the efficiency and accuracy of fault handling.

【技术实现步骤摘要】
无人机供电系统故障监控方法及装置、无人机
本专利技术涉及无人机
，具体涉及一种无人机供电系统故障监控方法及装置、无人机。
技术介绍
无人机因其具有无需机载驾驶员、操控简单方便、成本低廉等优势，被广泛应用在航拍、植保、快递运输、灾难救援、测绘、新闻报道、电力巡检、影视拍摄等众多领域。根据供电方式的不同，无人机可分为蓄电池供电的无人机、燃油供电的无人机以及油电混合供电的无人机。蓄电池供电的无人机续航时间短、载重量小，燃油供电的无人机操控复杂、稳定性差，均难以适应工业级无人机需求。油电混合供电的无人机因其具有油动载重大、续航强，电动易操控、稳定性强的双重优势，受到了国内外无人机厂商的高度青睐。图1是应用于无人机中的油电混合供电系统的结构示意图，所述油电混合供电系统包括发动机11、电机12、整流电路13、蓄电池14以及发电控制装置15。其中，所述发动机11用于驱动所述电机12运转；所述电机12用于将机械能转换为电能，输出三相交流电；所述整流电路13用于将所述三相交流电转换为直流电，并对所述蓄电池14进行充电；所述蓄电池14用于协同供能；所述发电控制装置15用于产生驱动信号，控制所述整流电路13工作。无人机供电系统是无人机的一个重要组成部分，它的工作状态直接影响到整个无人机的正常工作，因而对无人机供电系统进行故障监控是非常必要的。传统的无人机故障监控抗干扰能力弱，准确性和处理效率低下，无法应对油电混合供电无人机的复杂工作状态。
技术实现思路
本专利技术所要解决的是现有无人机供电系统故障监控抗干扰能力弱、准确性和处理效率低下的问题。本专利技术通过下述技术方案实现：一种无人机供电系统故障监控方法，应用于无人机，所述无人机包括数据采集模块、故障分析模块以及故障处理模块，所述方法包括：所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数；所述故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息；所述故障处理模块根据所述故障信息产生故障处理指令和/或报警信息。可选的，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数包括：采集发动机的转速；采集整流电路输出的直流电压和直流电流。可选的，所述故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息包括：判断所述直流电压是否低于预先存储的电压阈值；若所述直流电压低于所述电压阈值，则根据所述直流电压和所述直流电流获得维持所述无人机飞行的所需功率；根据预先存储的功率和转速之间的对应关系获得所述所需功率对应的最低转速；判断所述发动机的转速是否低于所述最低转速；若所述发动机的转速低于所述最低转速，则生成发动机故障信息，否则生成发电故障信息。可选的，在所述根据所述直流电压和所述直流电流获得维持所述无人机飞行的所需功率之后，还包括：判断所述所需功率是否大于预先存储的所述供电系统提供的最大功率；若所述所需功率大于所述最大功率，则生成过载故障信息。可选的，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数还包括：采集所述发动机的油门开度；在所述生成发动机故障信息之后，还包括：根据预先存储的功率和油门开度之间的对应关系获得所述所需功率对应的最小油门开度；判断所述发动机的油门开度是否小于所述最小油门开度；若所述发动机的油门开度小于所述最小油门开度，则生成油门开度故障信息。可选的，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数还包括：采集所述发动机的气缸温度；在所述生成发动机故障信息之后，还包括：判断所述气缸温度是否高于预先存储的温度阈值；若所述气缸温度高于所述温度阈值，则生成超温故障信息。可选的，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数还包括：采集电机输出的交流电压和交流电流；在所述生成发电故障信息之后，还包括：判断所述发动机的转速是否高于预先存储的缺相转速；若所述发动机的转速高于所述缺相转速，则生成电机缺相故障信息，否则根据所述交流电压和所述交流电流获得交流输出功率；判断所述交流输出功率是否满足所述所需功率；若所述交流输出功率满足所述所需功率，则生成整流桥故障信息，否则生成电机非缺相故障信息。可选的，所述无人机还包括数据传输模块，所述方法还包括：将所述工作状态参数和/或所述故障信息和/或所述故障处理指令发送至云服务器。基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种无人机供电系统故障监控装置，应用于无人机，所述装置包括：数据采集模块，用于采集所述供电系统的工作状态参数；故障分析模块，用于根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息；故障处理模块，用于根据所述故障信息产生故障处理指令和/或报警信息。可选的，所述数据采集模块包括：转速采集单元，用于采集发动机的转速；直流采集单元，用于采集整流电路输出的直流电压和直流电流。可选的，所述故障分析模块包括：第一判断单元，用于判断所述直流电压是否低于预先存储的电压阈值；第一功率获得单元，用于在所述直流电压低于所述电压阈值时，根据所述直流电压和所述直流电流获得维持所述无人机飞行的所需功率；最低转速获得单元，用于根据预先存储的功率和转速之间的对应关系获得所述所需功率对应的最低转速；第二判断单元，用于判断所述发动机的转速是否低于所述最低转速；第一信息生成单元，用于在所述发动机的转速低于所述最低转速时，生成发动机故障信息；第二信息生成单元，用于在所述发动机的转速不低于所述最低转速时，则生成发电故障信息。可选的，所述故障分析模块还包括：第七判断单元，用于判断所述所需功率是否大于预先存储的所述供电系统提供的最大功率；第八信息生成单元，用于在所述所需功率大于所述最大功率时，生成过载故障信息。可选的，所述数据采集模块还包括：开度采集单元，用于采集所述发动机的油门开度；所述故障分析模块还包括：开度确定单元，用于根据预先存储的功率和油门开度之间的对应关系获得所述所需功率对应的最小油门开度；第三判断单元，用于判断所述发动机的油门开度是否小于所述最小油门开度；第三信息生成单元，用于在所述发动机的油门开度小于所述最小油门开度时，生成油门开度故障信息。可选的，所述数据采集模块还包括：温度采集单元，用于采集所述发动机的气缸温度；所述故障分析模块还包括：第四判断单元，用于判断所述气缸温度是否高于预先存储的温度阈值；第四信息生成单元，用于在所述气缸温度高于所述温度阈值时，生成超温故障信息。可选的，所述数据采集模块还包括：交流采集单元，用于采集电机输出的交流电压和交流电流；所述故障分析模块还包括：第五判断单元，用于判断所述发动机的转速是否高于预先存储的缺相转速；第五信息生成单元，用于在所述发动机的转速高于所述缺相转速时，生成电机缺相故障信息；第二功率获得单元，用于在所述发动机的转速不高于所述缺相转速时，根据所述交流电压和所述交流电流获得交流输出功率；第六判断单元，用于判断所述交流输出功率是否满足所述所需功率；第六信息生成单元，用于在所述交流输出功率满足所述所需功率时，生成整流桥故障信息；第七信息生成单元，用于在所述交流输出功率不满足所述所需功率时，生成电机非缺相故障信息。可选的，所述无人机供电系统故障监控装置还包括：数据传输模块，用于将所述工作状态参数和/或所述故障信息和/或所述故障处理指令发送至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，应用于无人机，所述无人机包括数据采集模块、故障分析模块以及故障处理模块，所述方法包括：所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数；所述故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数自动分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息；所述故障处理模块根据所述故障信息产生故障处理指令和/或报警信息。

【技术特征摘要】
1.一种无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，应用于无人机，所述无人机包括数据采集模块、故障分析模块以及故障处理模块，所述方法包括：所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数；所述故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数自动分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息；所述故障处理模块根据所述故障信息产生故障处理指令和/或报警信息。2.根据权利要求1所述的无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数包括：采集发动机的转速；采集整流电路输出的直流电压和直流电流。3.根据权利要求2所述的无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，所述故障分析模块根据预先存储的标准参数和所述工作状态参数自动分析所述供电系统的故障原因，获得故障信息包括：判断所述直流电压是否低于预先存储的电压阈值；若所述直流电压低于所述电压阈值，则根据所述直流电压和所述直流电流获得维持所述无人机飞行的所需功率；根据预先存储的功率和转速之间的对应关系获得所述所需功率对应的最低转速；判断所述发动机的转速是否低于所述最低转速；若所述发动机的转速低于所述最低转速，则生成发动机故障信息，否则生成发电故障信息。4.根据权利要求3所述的无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，在所述根据所述直流电压和所述直流电流获得维持所述无人机飞行的所需功率之后，还包括：判断所述所需功率是否大于预先存储的所述供电系统提供的最大功率；若所述所需功率大于所述最大功率，则生成过载故障信息。5.根据权利要求3所述的无人机供电系统故障监控方法，其特征在于，所述数据采集模块采集所述供电系统的工作状态参数还包括：采集所述发动机的油门开度；在所述生成发动机故障信息之后，还包括：根据预先存储的功率和油门开度之间的对应关系获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江，王锴晶，
申请(专利权)人：北京瑞深航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11