一种无人机无线充电安全预警系统技术方案

本发明专利技术的一种无人机无线充电安全预警系统，功率异常检测模块通过计算出差值信号、高低压触发电路检测功率是否异常，功率异常高时，差值信号一路进入频率调节模块，调节射频发射模块和射频接收模块的谐振回路调节谐振参数，实现在谐频干扰时，从造成电池热失控的源头进行控制，另一路同时进入储能模块，温度上升在允许范围时，通过储能电路对稳压模块输出的电压分压、分流，来避免对电池的损害，为避免温度上升过快，来不及从源头控制的问题，设置通过预警模块断开电池充电回路，功率正常时，差值信号进入预警模块，触发电路预测电池充电时热失控，预测即将发生热失控时，断开电池充电回路，实现电池的内阻变小电流会非常大造成对电池损害的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机无线充电安全预警系统
本专利技术涉及无人机充电
，特别是涉及一种无人机无线充电安全预警系统。
技术介绍
目前，无人机的无线充电系统一般包括射频发射模块、射频电波调节模块、射频接收模块、功率调节模块、稳压模块，射频发射模块经射频电波调节模块调节后发射出稳定频率的电磁波，射频接收模块运用电磁感应定律接收电磁波，经稳压模块转换为稳定的电压信号为无人机电池（聚合物锂电池）充电，电磁波在空间传输中通常都存在发射功率损耗路径衰落，直接影响电池的充电效率，其可通过功率调节模块调节解决，而电磁波在空间传输中受到谐频干扰时会造成稳压模块转换后电压信号成倍的升高，众所周知，电池的充电电压过高或电池的内阻变小，电流会非常大，会造成电池有发生热失控或起火燃烧的危险，因此需对充电安全进行预警，及时主动的对准备发生的电池损害进行阻止。
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无线充电安全预警系统，能实现对无人机进行电池充电安全预警，及时主动的对准备发生的电池损害进行阻止。<br>其解决的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机无线充电安全预警系统，包括功率异常检测模块、频率调节模块、储能模块、预警模块，其特征在于，所述功率异常检测模块采用差动放大器计算出射频发射模块发射的功率信号和射频接收模块接收的功率信号的差值信号，差值信号进入三极管Q1、Q2和Q3组成的高低压触发电路检测功率是否异常，功率异常高时，差值信号分别进入频率调节模块、储能模块，所述频率调节模块采用保持电路对差值信号保持后，进入光电耦合器U1进行信号转换，转换后信号再经三极管Q7为核心的增益控制电路进行放大，放大后信号加到射频发射模块和射频接收模块的谐振回路调节谐振参数，所述储能模块采用积分器计算出电池充电时的温度变化率，过快时稳压管Z3...

【技术特征摘要】
1.一种无人机无线充电安全预警系统，包括功率异常检测模块、频率调节模块、储能模块、预警模块，其特征在于，所述功率异常检测模块采用差动放大器计算出射频发射模块发射的功率信号和射频接收模块接收的功率信号的差值信号，差值信号进入三极管Q1、Q2和Q3组成的高低压触发电路检测功率是否异常，功率异常高时，差值信号分别进入频率调节模块、储能模块，所述频率调节模块采用保持电路对差值信号保持后，进入光电耦合器U1进行信号转换，转换后信号再经三极管Q7为核心的增益控制电路进行放大，放大后信号加到射频发射模块和射频接收模块的谐振回路调节谐振参数，所述储能模块采用积分器计算出电池充电时的温度变化率，过快时稳压管Z3击穿，大功率晶体管VT1和VT2导通，电容C7、电容C8、二极管D8-D10和电感L2组成的储能电路储能，减小电池的充电电流，功率正常时，差值信号进入预警模块，采用单结晶体管T1为核心的触发电路预测电池充电时热失控，预测热失控时，大功率晶体管VT1和VT2导通，继电器K1线圈得电，常闭触点断开电池充电回路，实现保护。


2.如权利要求1所述一种无人机无线充电安全预警系统，其特征在于，所述频率调节模块包括电阻R6，电阻R6的一端连接三极管Q3的发射极，电阻R6的另一端分别连接接地电容C1的一端、三极管Q5的发射极、三极管Q4的基极，三极管Q5的集电极连接运算放大器AR3的同相输入端，运算放大器AR3的反相输入端分别连接二极管D1的负极、接地电容C3的一端、光电耦合器U1的引脚1、三极管Q6的集电极、电阻R7的一端，运算放大器AR3的输出端连接二极管D1的正极，电阻R7的另一端连接三极管Q4的发射极，三极管Q4的集电极分别连接接地电阻R8的一端、电阻R9的一端、三极管Q6的基极，电阻R9的另一端连接三极管Q5的基极，光电耦合器U1的引脚2连接电源+5V，光电耦合器U1的引脚4连接电源+10V，光电耦合器U1的引脚3分别连接接地电阻R5的一端、三极管Q7的基极，三极管Q7的集电极连接电源+10V，三极管Q7的发射极分别连接接地电阻R5的一端、二极管D2的负极、电阻R15的一端、二极管D3的正极，二极管D2的正极分别连接电阻R15的另一端、电阻R13的一端、电阻R14的一端，电阻R14的另一端分别连接电阻R16的一端、三极管Q6的发射极，电阻R16的另一端分别连接电阻R17的一端、接地电阻R18的一端，电阻R13的另一端和电阻R17的另一端连接电源+10V，二极管D3的负极连接电阻R19的一端，电阻R19的另一端分别连接电容C4的一端、变容二极管BD2的负极，电容C4的另一端、可变电容C5的一端、电感L3的一端接到射频发射模块和射频接收模块的谐振回路，变容二极管BD2的正极、可变电容C5的另一端、电感L3的另一端连接地。


3.如权利要求1所述一种无人机无线充电安全预警系统，其特征在于，所述储能模块包括电阻R20，电阻R20的一端连接温度传感器检测的电池充电时的温度信号，电阻R20的另一端分别连接运算放大器AR2的同相输入端、...

【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