一种氢动力无人机的氢气补给系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种氢动力无人机的氢气补给系统，无人机机身氢气加注部件，加氢口设置在无人机机身上，在加氢口一侧设置有机身静电释放环，在加氢口上设置有机身磁力件Ⅰ，在机身静电释放环上设置有机身磁力件Ⅱ，加氢口通向储氢装置；和地面加氢设备的氢气加注部件，在加氢枪一侧设置有加氢枪静电释放环，在加氢枪上设置有加氢枪磁力件Ⅰ，在加氢枪静电释放环上设置有加氢枪磁力件Ⅱ，加氢枪连接加氢设备，加氢枪静电释放环通过静电释放电缆释放静电。本实用新型专利技术能够有效使无人机落入在加氢设备上进行加氢，仅操控无人机即可实现加氢工作，无需地面工作人员将加氢枪插入加氢口。无需地面工作人员将加氢枪插入加氢口。无需地面工作人员将加氢枪插入加氢口。

【技术实现步骤摘要】
一种氢动力无人机的氢气补给系统


[0001]本技术属于无人机
，尤其涉及一种氢动力无人机的氢气补给系统。

技术介绍

[0002]无人机被广泛用于森林巡检、电网检修等场合，因其在空中飞行而具有机动性强、采集数据精确等优点，能极大减小传统人工作业的高劳动强度、高风险等缺点。
[0003]传统的无人机往往采用汽油发动机或柴油发动机作为其动力来源，在运行时具有噪音大、污染空气等缺点，而搭载燃料电池的氢动力系统具有无污染、低噪音、效率高等优点，其可以作为无人机的动力来源。
[0004]但针对无人机，其可搭载动力系统的空间也较为固定，若使用氢能作为动力能源，限制了其储氢瓶的数量。当无人机运行一定时间后，储氢瓶内的氢气剩余量较少时，则需要人工操作无人机降落并进行手动加氢操作。
[0005]对于现有的加氢系统，需要待飞机降落后人工将加氢枪插入加氢口，无人机无法直接落入地面加氢设备上进行加氢；且现有在加氢前的静电释放阶段需先连接静电释放装置以释放静电，然后才允许连接加氢枪与加氢口，存在操作复杂，耗时长的问题。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术方法的不足，本技术的目的在于提出一种氢动力无人机的氢气补给系统，能够有效使无人机落入在加氢设备上进行加氢，仅操控无人机即可实现加氢工作，无需地面工作人员将加氢枪插入加氢口。
[0007]为实现以上目的，本技术采用技术方案是：一种氢动力无人机的氢气补给系统，包括：
[0008]无人机机身氢气加注部件，包括加氢口、机身静电释放环、机身磁力件Ⅰ和机身磁力件Ⅱ，所述加氢口设置在无人机机身上，在所述加氢口一侧设置有机身静电释放环，在所述加氢口上设置有机身磁力件Ⅰ，在所述机身静电释放环上设置有机身磁力件Ⅱ，所述加氢口通向储氢装置；
[0009]和地面加氢设备的氢气加注部件，包括加氢枪、加氢枪静电释放环、加氢枪磁力件Ⅰ和加氢枪磁力件Ⅱ，在所述加氢枪一侧设置有加氢枪静电释放环，在所述加氢枪上设置有加氢枪磁力件Ⅰ，在所述加氢枪静电释放环上设置有加氢枪磁力件Ⅱ，所述加氢枪连接加氢设备，加氢枪静电释放环通过静电释放电缆释放静电；
[0010]在无人机机身靠近地面加氢设备后：机身磁力件Ⅱ和加氢枪磁力件Ⅱ在磁力作用下贴合，机身静电释放环和加氢枪静电释放环贴合；机身磁力件Ⅰ和加氢枪磁力件Ⅰ在磁力作用下贴合，加氢枪插入加氢口；所述加氢枪静电释放环的沿加氢枪方向长度大于加氢枪。
[0011]进一步的是，所述机身磁力件Ⅰ和机身磁力件Ⅱ采用永磁体；加氢枪磁力件Ⅰ和加氢枪磁力件Ⅱ采用电磁线圈，所述电磁线圈通过线路与地面加氢设备的控制器进行电连接。
[0012]进一步的是，所述加氢枪静电释放环的沿加氢枪方向长度大于加氢枪3cm。
[0013]进一步的是，所述储氢装置包括高压压力表、输气管路、单向阀和氢瓶，加氢口通过输气管路连接至氢瓶，在所述输气管路上设置有高压压力表和单向阀。
[0014]进一步的是，所述加氢设备包括加氢机和加氢管路，所述加氢机通过加氢管路连接加氢枪。
[0015]进一步的是，机身加注系统与地面加注系统中均有控制单元和无线通讯电路，两个无线通讯电路进行无线网络通讯。
[0016]采用本技术方案的有益效果：
[0017]本技术利用机身磁力件Ⅱ和加氢枪磁力件Ⅱ在磁力作用下贴合，完成机身静电释放环和加氢枪静电释放环贴合；再利用机身磁力件Ⅰ和加氢枪磁力件Ⅰ在磁力作用下贴合，使加氢枪插入加氢口，从而完成加氢设备的准确定位；再通过加氢设备向无人机的储氢设备输送氢气完成加氢工作。本技术无需加氢站配备工作人员进行加氢枪的插入工作，无人机可在操控下直接飞行至地面加氢设备进行加氢工作，能有效减少人工加氢带来的时间和人力成本。
附图说明
[0018]图1为本技术的一种氢动力无人机的氢气补给系统的原理示意图；
[0019]图2为本技术实施例中无人机机身氢气加注部件的原理示意图；
[0020]图3为本技术实施例中地面加氢设备的氢气加注部件的原理示意图；
[0021]其中，11是加氢口，12是机身静电释放环，13是机身磁力件Ⅰ，14是机身磁力件Ⅱ，15是高压压力表，16是输气管路，17是单向阀；21是加氢枪，22是加氢枪静电释放环，23是加氢枪磁力件Ⅰ，24是加氢枪磁力件Ⅱ；3是静电释放电缆。
具体实施方式
[0022]为了使技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本技术作进一步阐述。
[0023]在本实施例中，参见图1
‑
图3所示，一种氢动力无人机的氢气补给系统，包括：
[0024]无人机机身氢气加注部件，包括加氢口11、机身静电释放环12、机身磁力件Ⅰ13和机身磁力件Ⅱ14，所述加氢口11设置在无人机机身上，在所述加氢口 11一侧设置有机身静电释放环12，在所述加氢口11上设置有机身磁力件Ⅰ13，在所述机身静电释放环12上设置有机身磁力件Ⅱ14，所述加氢口11通向储氢装置；
[0025]和地面加氢设备的氢气加注部件，包括加氢枪21、加氢枪静电释放环22、加氢枪磁力件Ⅰ23和加氢枪磁力件Ⅱ24，在所述加氢枪21一侧设置有加氢枪静电释放环22，在所述加氢枪21上设置有加氢枪磁力件Ⅰ23，在所述加氢枪静电释放环22上设置有加氢枪磁力件Ⅱ24，所述加氢枪21连接加氢设备，加氢枪静电释放环22通过静电释放电缆3释放静电；
[0026]在无人机机身靠近地面加氢设备后：机身磁力件Ⅱ14和加氢枪磁力件Ⅱ24 在磁力作用下贴合，机身静电释放环12和加氢枪静电释放环22贴合；机身磁力件Ⅰ13和加氢枪磁力件Ⅰ23在磁力作用下贴合，加氢枪21插入加氢口11；所述加氢枪静电释放环22的沿加氢枪21方向长度大于加氢枪21。
[0027]作为上述实施例的优化方案，所述机身磁力件Ⅰ13和机身磁力件Ⅱ14采用永磁体；加氢枪磁力件Ⅰ23和加氢枪磁力件Ⅱ24采用电磁线圈，所述电磁线圈通过线路与地面加氢设备的控制器进行电连接。当加氢枪21接近无人机时，地面加氢设备的控制器控制电磁线圈通电，从而产生磁场，将静电释放环贴合，将加氢枪21插入加氢口11；加氢完成后，加氢枪21电磁线圈断电，加氢枪21磁力消除并脱开机身加氢口11，同时释放静电释放环，无人机可飞离加氢站。本技术通过电磁技术自动吸附并执行加氢，在加氢完成后能自动脱开无人机并回归加氢机附近，无需人工干预。
[0028]作为上述实施例的优化方案，所述加氢枪静电释放环22的沿加氢枪21方向长度大于加氢枪213cm。由于加氢枪静电释放环22长度略大于加氢枪21端口长度，故加氢枪静电释放环22先与无人机静电释放环接触并吸合，然后加氢枪21 插入机身加氢口11，便于完成静电释放后再进行加氢。
[0029]作为上述实施例的优化方案，所述储氢装置包括压力表15、输气管路16、单向阀17和氢瓶，加氢口11通过输气管路16连接至氢瓶，在所述输气管路16 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢动力无人机的氢气补给系统，其特征在于，包括：无人机机身氢气加注部件，包括加氢口(11)、机身静电释放环(12)、机身磁力件Ⅰ(13)和机身磁力件Ⅱ(14)，所述加氢口(11)设置在无人机机身上，在所述加氢口(11)一侧设置有机身静电释放环(12)，在所述加氢口(11)上设置有机身磁力件Ⅰ(13)，在所述机身静电释放环(12)上设置有机身磁力件Ⅱ(14)，所述加氢口(11)通向储氢装置；和地面加氢设备的氢气加注部件，包括加氢枪(21)、加氢枪静电释放环(22)、加氢枪磁力件Ⅰ(23)和加氢枪磁力件Ⅱ(24)，在所述加氢枪(21)一侧设置有加氢枪静电释放环(22)，在所述加氢枪(21)上设置有加氢枪磁力件Ⅰ(23)，在所述加氢枪静电释放环(22)上设置有加氢枪磁力件Ⅱ(24)，所述加氢枪(21)连接加氢设备，加氢枪静电释放环(22)通过静电释放电缆(3)释放静电；在无人机机身靠近地面加氢设备后：机身磁力件Ⅱ(14)和加氢枪磁力件Ⅱ(24)在磁力作用下贴合，机身静电释放环(12)和加氢枪静电释放环(22)贴合；机身磁力件Ⅰ(13)和加氢枪磁力件Ⅰ(23)在磁力作用下贴合，加氢枪(21)插入加氢口(11)；所述加氢枪静电释放...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈桥松，闫帆，张沁，曾厚铭，张伟明，陶诗涌，
申请(专利权)人：四川荣创新能动力系统有限公司，
类型：新型
国别省市：