无人机充电系统及其充电方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种无人机充电系统及其充电方法，无人机充电系统包括至少一个承载板、蓄电池模块、无人机充电支架模块以及机巢支架模块，承载板上安装有正负充电极板，用于对无人机进行充电；蓄电池模块，用于为正负充电极板提供待使用充电电能；机巢支架模块，用于在磁场变化的条件下，将磁能转换为待补充充电电能。本发明专利技术实施例的技术方案，实现了无人机在强电磁场区域飞行过程中，利用无人机充电支架模块充电，以及在无人机执行巡视任务过程中利用机巢充电系统快速充电的技术效果，增强了无人机的续航能力，提高了任务执行效率，同时，进一步增强了无人值班变电站以及长输电线路无人机运维应用的智能化程度。线路无人机运维应用的智能化程度。线路无人机运维应用的智能化程度。

UAV charging system and its charging method

【技术实现步骤摘要】
无人机充电系统及其充电方法


[0001]本专利技术实施例涉及无人机
，尤其涉及一种无人机充电系统及其充电方法。

技术介绍

[0002]随着无人机技术的不断发展，无人机的应用越来越广泛，例如，在电力设施运维领域内，设备运维人员可以利用无人机完成巡线等诸多任务。
[0003]现有技术中，无人机的体积以及重量限制了其电池的电池容量，这就导致无人机续航能力受到很大的限制，无法实现远距离、长时间的飞行。基于此，在电力运维领域内，当设备运维人员利用无人机执行相关任务时，则需要频繁通过手动的方式对无人机的电池进行拆卸，并为其更换新的电池，这种方式消耗了较多的人力和时间成本，降低了任务执行效率，同时，在无人值班变电站以及长输电线路的应用场景下，这种方式也不利于无人机的无人化、智能化发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种无人机充电系统及其充电方法，实现了无人机在强电磁场区域飞行过程中利用无人机充电支架模块充电以及无人机执行巡视任务过程中利用机巢充电系统快速充电的技术效果，增强了无人机的续航能力，提高了任务执行效率，同时，进一步增强了无人值班变电站以及长输电线路无人机运维应用的智能化程度。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种无人机充电系统，所述无人机充电系统包括至少一个承载板、蓄电池模块、无人机充电支架模块以及机巢支架模块，所述系统部署于变电构支架或输电线路杆塔强电磁场区域，其中，
[0006]所述至少一个承载板上安装有正负充电极板，用于在无人机降落至所述承载板上时，基于所述正负极充电极板对所述无人机进行充电；
[0007]所述蓄电池模块，与所述至少一个承载板的正负充电极板相通信，用于为所述正负充电极板提供待使用充电电能；
[0008]所述机巢支架模块，与所述蓄电池模块相通信，用于在磁场变化的条件下，将磁能转换为待补充充电电能，以基于所述待补充充电电能为所述蓄电池模块提供所述待使用充电电能；
[0009]所述无人机充电支架模块，包括多组电磁感应线圈，与所述无人机携带的电池相通信，用于在无人机在强电磁场区域飞行的条件下，将磁能转换电能，以向所述无人机进行充电。
[0010]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种应用无人机充电系统的无人机充电方法，应用于强电磁场区域的变电构支架和输电杆塔上，该方法包括：
[0011]利用至少一个承载板上安装的正负充电极板，在无人机降落至所述承载板上时，基于所述正负极充电极板对所述无人机进行充电；
[0012]利用蓄电池模块与所述至少一个承载板的正负充电极板相通信，并为所述正负充电极板提供待使用充电电能；
[0013]利用机巢支架模块与所述蓄电池模块相通信，在磁场变化的条件下，将磁能转换为待补充充电电能，以基于所述待补充充电电能为所述蓄电池模块提供所述待使用充电电能；
[0014]利用无人机充电支架模块，与所述无人机携带的电池相通信，用于在无人机在强电磁场区域飞行的条件下，将磁能转换电能，以向所述无人机进行充电，其中，所述无人机充电支架模块包括多组电磁感应线圈。
[0015]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种应用无人机充电系统的无人机充电方法，所述无人机包括无人机充电支架模块，所述无人机充电支架模块上安装有正负极接板，该方法包括：
[0016]利用所述正负极接板，在所述无人机降落至所述无人机充电系统的承载板上时，与所述无人机充电系统的正负充电极板相接触，以向所述无人机进行充电。
[0017]本专利技术实施例的技术方案，构建了一个无人机充电系统，其中，无人机充电系统包括至少一个承载板、蓄电池模块以及机巢支架模块，该系统部署于强电磁场区域的变电构支架和输电杆塔上。其中，至少一个承载板上安装有正负充电极板，用于在无人机降落至承载板上时，基于正负极充电极板对无人机进行充电；蓄电池模块，与至少一个承载板的正负充电极板相通信，用于为正负充电极板提供待使用充电电能；机巢支架模块，与蓄电池模块相通信，用于在磁场变化的条件下，将磁能转换为待补充充电电能，以基于待补充充电电能为蓄电池模块提供待使用充电电能，无人机充电支架模块，包括多组电磁感应线圈，与无人机携带的电池相通信，用于在无人机在强电磁场区域飞行的条件下，将磁能转换电能，以项无人机进行充电，通过在强电磁场区域的变电构支架和输电杆塔上部署无人机充电系统，实现了无人机执行巡视任务过程中利用机巢充电系统快速充电的技术效果，增强了无人机的续航能力，避免了频繁为其手动更换电池的繁琐过程，提高了任务执行效率，同时，进一步增强了无人值班变电站以及长输电线路无人机运维应用的智能化程度。
附图说明
[0018]为了更加清楚地说明本专利技术示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本专利技术所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例一所提供的一种无人机充电系统的结构框图；
[0020]图2为本专利技术实施例一所提供的无人机充电系统及无人机的示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例一所提供的无人机充电系统及无人机的另一示意图；
[0022]图4位本专利技术实施例一所提供的应用无人机充电系统的无人机的示意图；
[0023]图5为本专利技术实施例二所提供的一种应用无人机充电系统的无人机充电方法的流程示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0025]实施例一
[0026]图1为本专利技术实施例一所提供的一种无人机充电系统的结构框图，其中，基于无人机充电系统可执行本专利技术任意实施例所提供的应用无人机充电系统的无人机充电方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图1所示，该系统具体包括：承载板110、蓄电池模块120、机巢支架模块130以及无人机充电支架模块140，该系统部署于强电磁场区域的变电构支架和输电杆塔上，下面结合图1、图2、图3以及图4对无人机充电系统及系统中各模块进行详细说明。
[0027]在本实施例中，无人机充电系统可以理解为无人机机巢，其中，无人机机巢即是一个能够实现无人机远程精准起降的平台。同时，无人机充电系统可以部署于强电磁场区域的变电构支架和输电杆塔上，其中，杆塔即是架空输电线路中用来支撑输电线的支撑物，由钢材和钢筋混凝土制成，是架空输电线路的主要支撑结构，具体包括转向杆塔、终端杆塔以及换位杆塔等，本公开实施例在此不再赘述。
[0028]相应的，承载板110可以理解为安装于无人机机巢上的停机坪，本领域技术人员应当理解，安装于无人机机巢上承载板的个数可以是一个或多个，其具体的数量与实际需求相关联，本公开实施例对此不做具体的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机充电系统，其特征在于，所述无人机充电系统包括至少一个承载板、蓄电池模块、无人机充电支架模块以及机巢支架模块，所述系统部署于变电构支架或输电线路杆塔强电磁场区域，其中，所述至少一个承载板上安装有正负充电极板，用于在无人机降落至所述承载板上时，基于所述正负极充电极板对所述无人机进行充电；所述蓄电池模块，与所述至少一个承载板的正负充电极板相通信，用于为所述正负充电极板提供待使用充电电能；所述机巢支架模块，与所述蓄电池模块相通信，用于在磁场变化的条件下，将磁能转换为待补充充电电能，以基于所述待补充充电电能为所述蓄电池模块提供所述待使用充电电能；所述无人机充电支架模块，包括多组电磁感应线圈，与所述无人机携带的电池相通信，用于在无人机在强电磁场区域飞行的条件下，将磁能转换电能，以向所述无人机进行充电。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个承载板上还包括电磁铁单元，其中，所述电磁铁单元，用于在所述承载板检测到重力信号时，闭合励磁开关以导通励磁绕组，其中，所述电磁铁单元的N极磁片和S极磁片与所述无人机上的N极磁片和S极磁片相对应。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个承载板上还包括光伏单元，其中，所述光伏单元，用于将太阳能转换为待补充充电电能，并基于所述待补充充电电能为所述蓄电池模块提供所述待使用充电电能。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机充电系统还包括：整流稳压模块，与所述机巢支架模块以及所述蓄电池模块相通信，用于将所述机巢支架模块转换得到的待补充充电电能，在提供给所述蓄电池模块之前进行整流稳压处理。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述无人机充电系统还包括：充电保护模块，用于根据采集得到的所述无人机的电池参数信息，调整所述无人机充电系统的充电模式，其中，所述充电保护模块镶嵌在所述无人机上，所述充电模式包...

【专利技术属性】
技术研发人员：温振兴，林夏捷，陈奕戈，肖秋泽，黎民悦，刘瀚林，梁柏强，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：发明
国别省市：