一种无人机的无线充电预警电路制造技术

本发明专利技术的一种无人机的无线充电预警电路，所述能耗采集电路通过运算放大器AR1计算出发射器到接收器传输过程中的功率损耗值，触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警，所述功率增量计算电路通过采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样、比较电路计算出功率信号下降的幅度，所述功率损耗报警电路采用逐级可控升压电路输出电压作触发电路供电电源配合计算功率信号是否下降以及下降的幅度来控制触发电路的导通角，以进一步加快快速报警时间，能有效的提高预警、报警的可靠性。

A wireless charging warning circuit for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种无人机的无线充电预警电路
本专利技术涉及无人机、无线充电
，特别是涉及一种无人机的无线充电预警电路。
技术介绍
目前无人机的无线充电主要采用电磁感应方法,在基站中设置好发射器，然后加上超声感应模块，检测无人机是否落下，无人机底部搭载接收器，当需要充电时，在定位模块的导航下无人机降落在基站，就能完成自动充电，无线充电时的充电功率决定无人机锂电池的充电效率，而无人机在降落时可能会受风等自然因素影响，而无法保证每次精准降落，发射器到接收器之间的距离有偏差，以及发射器到接收器传输电能的过程中受基站环境射频干扰、噪音、电磁等干扰，会有不同程度的功率传输损耗，因此需对功率传输损耗进行检测预警，异常时提醒故障、及时处理。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的在于提供一种无人机的无线充电预警电路，能实现对功率传输损耗进行检测预警。其解决的技术方案是，包括功率损耗采集电路、逐级可控升压电路、功率增量计算电路、功率损耗报警电路，其特征在于，所述功率损耗采集电路通过运算放大器AR1为核心的差动放大器计算出反相输入端接入的功率传感器检测无线充电接收器接收的功率信号和同相输入端接入的无线充电发射器发射的额定功率信号的差值，得到传输过程中的功率损耗值，得到传输过程中的功率损耗值，功率损耗值的大小逐级触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警；所述功率增量计算电路通过以运算放大器AR2为核心的采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样，采样功率信号经运算放大器AR3、三极管Q2、三极管Q3为核心的比较电路，计算出功率信号下降的幅度，通过二极管D2加到功率损耗报警电路；所述功率损耗报警电路中单结晶体管T1、电阻R10-电阻R11、串联的变容二极管DC1和电容C5、稳压管Z3组成的触发电路由逐级可控升压电路输出的电压作为电源和功率增量计算电路计算出的功率信号下降的幅度改变单结晶体管T1导通角共同作用触发，单结晶体管T1导通时，驱动三极管Q6导通，进行红色、喇叭一级报警。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：根据功率损耗值的大小控制无线充电接收器接收的功率信号进行可控的直接输出、二倍压升压输出、三倍压升压输出，输出电压作为可能发生损耗异常可能性的预警，并作触发电路的供电电源，实现根据损耗严重程度进行不同时间的快速报警，配合计算功率信号是否下降以及下降的幅度来控制触发电路的导通角，以进一步加快快速报警时间，能有效的提高预警、报警的可靠性。附图说明图1为本专利技术的功率损耗采集电路原理图。图2为本专利技术的逐级可控升压电路原理图。图3为本专利技术的功率增量计算电路原理图。图4为本专利技术的功率损耗报警电路原理图。具体实施方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图1至图4对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。下面将参照附图描述本专利技术的各示例性的实施例。一种无人机的无线充电预警电路，包括功率损耗采集电路、逐级可控升压电路、功率增量计算电路、功率损耗报警电路，所述能耗采集电路通过运算放大器AR1为核心的差动放大器计算出反相输入端接入的功率传感器检测无线充电接收器接收的功率信号和同相输入端接入的无线充电发射器发射的额定功率信号的差值，得到传输过程中的功率损耗值，功率损耗值的大小逐级触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警，输出电压作为功率损耗报警电路的供电电源，所述功率增量计算电路通过运算放大器AR2为核心的采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样，采样功率信号经运算放大器AR3以及三极管Q2、Q3为核心的比较电路，计算出功率信号下降的幅度，通过二极管D2加到功率损耗报警电路的变容二极管DC1的负极，以改变变容二极管DC1的电容值，所述功率损耗报警电路中单结晶体管T1、电阻R10-电阻R11、串联的变容二极管DC1和电容C5、稳压管Z3组成的触发电路由逐级可控升压电路输出的电压作电源和功率增量计算电路计算出的功率信号下降的幅度改变单结晶体管T1导通角共同作用触发，单结晶体管T1导通时，驱动三极管Q6导通，进行红色、喇叭一级报警；所述逐级可控升压电路接收功率损耗采集电路输出的0-5V功率损耗值，功率损耗值高于正常损耗30％-15时，三极管Q1导通，无线充电接收器接收的功率信号一路进入功率增量计算电路计算功率信号下降的幅度，另一路直接经二极管D3输出作功率损耗报警电路的电源，使蓝色指示灯LED1亮进行四级蓝色预警，功率损耗值高于正常损耗30％-10时，三极管Q1、Q4导通，无线充电接收器接收的功率信号经二极管D4-二极管D6、电解电容E1和E2组成的倍压电路二倍升压输出作功率损耗报警电路的电源，使蓝色指示灯LED1、黄色指示灯LED2亮进行三级黄色预警，功率损耗值高于正常损耗30％+5时，三极管Q1、Q4、Q5导通，无线充电接收器接收的功率信号经二极管D4-二极管D6、电解电容E1和E2组成的倍压电路串联二极管D7-二极管D9、电解电容E3和E4组成的倍压电路三倍升压输出作功率损耗报警电路的电源，使蓝色指示灯LED1、黄色指示灯LED2、橙色指示灯LED3亮进行二级黄色预警，以此根据功率损耗值的大小实现对无线充电接收器接收的功率信号进行可控的放大，以使功率损耗报警电路根据损耗严重程度进行不同速度的快速报警，包括电阻R4、三极管Q1，电阻R4的一端、三极管Q1的基极连接运算放大器AR1的输出端，三极管Q1的集电极连接接收器功率信号，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q4的集电极、二极管D3的正极，三极管Q4的基极分别连接电阻R4的另一端、电阻R5的另一端，三极管Q4的发射极分别连接二极管D5的正极、电解电容E2的负极，二极管D5的负极分别连接接地电解电容E1的正极、二极管D6的正极、二极管D4的正极，二极管D6的负极连接电解电容E2的正极，二极管D4的负极连接三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极分别连接电阻R5的另一端，三极管Q5的发射极分别连接二极管D7的正极、电解电容E4的负极，二极管D7的负极分别连接接地电解电容E3的正极、二极管D8的正极、二极管D9的正极，二极管D3的负极、二极管D4的负极、二极管D9的负极为逐级可控升压电路的输出电压，并分别连接蓝灯LED1的正极、黄灯LED2的正极、橙灯LED3的正极，蓝灯LED1的负极通过电阻R9连接地，黄灯LED2的负极通过电阻R14连接电源+12V，橙灯LED3的负极通过电阻R15连接电源+15V；所述功率增量计算电路用于在高于正常损耗30％+10时，无线充电接收器接收的功率信号经运算放大器AR2、定时开关K1、电容C1组成的采样保持电路进行采样向后级电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机的无线充电预警电路，包括功率损耗采集电路、逐级可控升压电路、功率增量计算电路、功率损耗报警电路，其特征在于，所述功率损耗采集电路通过运算放大器AR1为核心的差动放大器计算出反相输入端接入的功率传感器检测无线充电接收器接收的功率信号和同相输入端接入的无线充电发射器发射的额定功率信号的差值，得到传输过程中的功率损耗值，功率损耗值的大小逐级触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警；所述功率增量计算电路通过以运算放大器AR2为核心的采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样，采样功率信号经运算放大器A R3、三极管Q2、三极管Q3为核心的比较电路，计算出功率信号下降的幅度，通过二极管D2加到功率损耗报警电路；所述功率损耗报警电路中单结晶体管T1、电阻R10-电阻R11、串联的变容二极管DC1和电容C5、稳压管Z3组成的触发电路由逐级可控升压电路输出的电压作为电源和功率增量计算电路计算出的功率信号下降的幅度改变单结晶体管T1导通角共同作用触发，单结晶体管T1导通时，驱动三极管Q6导通，进行红色、喇叭一级报警。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无人机的无线充电预警电路，包括功率损耗采集电路、逐级可控升压电路、功率增量计算电路、功率损耗报警电路，其特征在于，所述功率损耗采集电路通过运算放大器AR1为核心的差动放大器计算出反相输入端接入的功率传感器检测无线充电接收器接收的功率信号和同相输入端接入的无线充电发射器发射的额定功率信号的差值，得到传输过程中的功率损耗值，功率损耗值的大小逐级触发逐级可控升压电路中三极管Q1、Q4、Q5逐级导通，分别进行对无线充电接收器接收的功率信号直接输出和四级蓝色预警、二倍升压输出和三级黄色预警、三倍升压输出和二级橙色预警；所述功率增量计算电路通过以运算放大器AR2为核心的采样保持电路对无线充电接收器接收的功率信号进行采样，采样功率信号经运算放大器AR3、三极管Q2、三极管Q3为核心的比较电路，计算出功率信号下降的幅度，通过二极管D2加到功率损耗报警电路；所述功率损耗报警电路中单结晶体管T1、电阻R10-电阻R11、串联的变容二极管DC1和电容C5、稳压管Z3组成的触发电路由逐级可控升压电路输出的电压作为电源和功率增量计算电路计算出的功率信号下降的幅度改变单结晶体管T1导通角共同作用触发，单结晶体管T1导通时，驱动三极管Q6导通，进行红色、喇叭一级报警。


2.如权利要求1所述一种无人机的无线充电预警电路，其特征在于，所述逐级可控升压电路包括电阻R4、三极管Q1，电阻R4的一端、三极管Q1的基极连接运算放大器AR1的输出端，三极管Q1的集电极连接接收器功率信号，三极管Q1的发射极分别连接三极管Q4的集电极、二极管D3的正极，三极管Q4的基极分别连接电阻R4的另一端、电阻R5的另一端，三极管Q4的发射极分别连接二极管D5的正极、电解电容E2的负极，二极管D5的负极分别连接接地电解电容E1的正极、二极管D6的正极、二极管D4的正极，二极管D6的负极连接电解电容E2的正极，二极管D4的负极连接三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极分别连接电阻R5的另一端，三极管Q5的发射极分别连接二极管D7的正极、电解电容E4的负极，二极管D7的负极分别连接接地电解电容E3的正极、二极管D8的正极、二极管D9的正极，二极管D3的负极、二极管D4的负极、二极管D9的负极为逐级可控升压电路的输出电压，并分别连接蓝灯LED1的正极、黄灯LED2的正极、橙灯LED3的正极，蓝灯LED1的负极通过电阻R9连接地，黄灯LED2的负极通过电阻R14连接电源+12V，橙...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红丽，马耀锋，潘会强，魏富豪，杨洪彩，
申请(专利权)人：郑州工程技术学院，
类型：发明
国别省市：河南;41