[發(fā)明專利]電力系留觀察平臺(tái)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210350862.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102923293A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 權(quán)軍;田凱;楊京生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津全華時(shí)代航天科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): B64B1/00
• 分類號(hào): B64B1/00;H04N7/18
• 代理公司: 天津盛理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 韓奎勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)在復(fù)雜情況下實(shí)施立體觀測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電力系留觀察平臺(tái)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界，無(wú)人遙控飛行器的興起正方興未艾，大到軍用長(zhǎng)航時(shí)重型無(wú)人機(jī)，小到十幾克的微型諜報(bào)飛行器，乃至玩具市場(chǎng)中的各種遙控飛行玩具，都已形成系列和規(guī)模。特別是近年來(lái)稀土永磁電機(jī)技術(shù)的普及，計(jì)算機(jī)技術(shù)和相關(guān)應(yīng)用軟件的日益成熟，以及觀測(cè)監(jiān)控設(shè)備的日臻完善，利用現(xiàn)有技術(shù)，集成各種實(shí)用的遙控飛行、立體觀測(cè)系統(tǒng)已成本領(lǐng)域技術(shù)人員大力研發(fā)的方向。

在山岳叢林地和城填等人口密集區(qū)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，由于受樓宇、樹(shù)木等地形條件的制約，很難實(shí)施地面觀測(cè)。如何解決立體觀測(cè)問(wèn)題，這是在當(dāng)今技術(shù)條件下，能否最大限度發(fā)揮地面炮兵火力的課題之一。近年來(lái)，無(wú)人機(jī)技術(shù)的普及雖然在一定程度上緩解了這一矛盾，但固定翼無(wú)人機(jī)有四個(gè)致命的缺陷，一是留空時(shí)間短，二是無(wú)法實(shí)施固定點(diǎn)觀測(cè)，三是組織保障實(shí)施相對(duì)繁雜，四是在強(qiáng)電磁環(huán)境下難以發(fā)揮作用。以上四項(xiàng)問(wèn)題是固定翼無(wú)人機(jī)在復(fù)雜情況下實(shí)施立體觀測(cè)時(shí)亟待解決的問(wèn)題。

多旋翼無(wú)人飛行器是近二年發(fā)展起來(lái)的新機(jī)型，與單旋翼遙控直升機(jī)相比較，其特點(diǎn)是震動(dòng)小、穩(wěn)定性好、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)，加裝GPS系統(tǒng)后更利于定位觀察，但這種多旋翼無(wú)人飛行器與所有類型的遙控飛行器一樣，由于受電池容量的限制，不可能長(zhǎng)時(shí)間滯空，并且這種遙控飛行器也不是為定位觀察所專門(mén)設(shè)計(jì)，這就極大地影響到其定位觀察效能的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電力系留觀察平臺(tái)系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種電力系留觀察平臺(tái)系統(tǒng)，由地面部分、空中平臺(tái)部分及系留纜索構(gòu)成，地面部分與空中平臺(tái)部分由系留纜索連接，本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)是：

地面部分包括供電系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)及圖像接收處理系統(tǒng)，供電系統(tǒng)分別與地面控制系統(tǒng)及圖像接收處理系統(tǒng)連接為其供電；地面控制系統(tǒng)與系留纜索連接，為系留纜索提供控制電力，并且控制系留纜索收放，地面控制系統(tǒng)與空中平臺(tái)部分無(wú)線通訊，接受空中平臺(tái)部分的飛行數(shù)據(jù)，控制空中平臺(tái)部分的飛行狀態(tài)；圖像接收處理系統(tǒng)與空中平臺(tái)部分無(wú)線通訊，接收處理空中平臺(tái)部分發(fā)出的圖像信息；

空中平臺(tái)部分包括空中供電系統(tǒng)、空中控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及固定連接器，空中供電系統(tǒng)的輸入與系留纜索連接，空中供電系統(tǒng)的輸出分別與動(dòng)力系統(tǒng)、空中控制系統(tǒng)及監(jiān)控系統(tǒng)連接，為其供電；空中控制系統(tǒng)與地面控制系統(tǒng)無(wú)線通訊，接收地面控制系統(tǒng)的控制指令，反饋空中平臺(tái)部分的飛行狀況，空中控制系統(tǒng)與動(dòng)力系統(tǒng)連接，為動(dòng)力系統(tǒng)提供動(dòng)力控制信號(hào)；監(jiān)控系統(tǒng)采集空中平臺(tái)部分的環(huán)境圖像信息，并將圖像信息無(wú)線傳輸給地面部分的圖像接收處理系統(tǒng)；固定連接器與系留纜索連接。

而且，所述供電系統(tǒng)包括車載發(fā)電機(jī)、UPS電源、電源管理器、電源控制柜及配電柜，車載發(fā)電機(jī)及UPS電源與電源管理器輸入端連接，電源管理器輸出端分別與電源控制柜及配電柜輸入端連接，電源控制柜輸出與系留纜索連接，為空中平臺(tái)部分供電，配電柜輸出端與地面控制系統(tǒng)及圖像接收處理系統(tǒng)連接，為兩系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備供電。

而且，所述地面控制系統(tǒng)包括主控盒、電動(dòng)絞盤(pán)、車載電腦及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)，主控盒輸出端與電動(dòng)絞盤(pán)連接，電動(dòng)絞盤(pán)控制系留纜索的收放；車載電腦通過(guò)RS232接口與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)連接，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)與空中平臺(tái)部分無(wú)線通訊，對(duì)空中平臺(tái)部分進(jìn)行控制。

而且，所述圖像接收處理系統(tǒng)包括圖像傳輸設(shè)備、圖像處理設(shè)備及車載電腦，圖像傳輸設(shè)備與空中平臺(tái)部分的監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)線通訊，接收監(jiān)控系統(tǒng)的圖像信息，圖像傳輸設(shè)備與圖像處理設(shè)備連接，圖像處理設(shè)備與車載電腦連接。

而且，所述空中供電系統(tǒng)包括電源管理模塊、電源控制模塊及配電模塊，電源管理模塊輸入端與系留纜索連接，電源管理模塊輸出端分別與電源控制模塊輸入端及配電模塊輸入端連接，電源控制模塊輸出端與動(dòng)力系統(tǒng)連接，為動(dòng)力系統(tǒng)供電；配電模塊輸出端與空中控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)連接，為兩系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備供電。

而且，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括電子調(diào)速器及直流電機(jī)，電子調(diào)速器的電源輸入端與電源控制模塊輸出端連接，電子調(diào)速器的控制端與空中控制系統(tǒng)連接，電子調(diào)速器的輸出端與直流電機(jī)連接，電子調(diào)速器根據(jù)空中控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號(hào)調(diào)整直流電機(jī)轉(zhuǎn)速。

而且，所述空中控制系統(tǒng)包括自動(dòng)駕駛儀及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)與地面控制系統(tǒng)無(wú)線通訊，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)與自動(dòng)駕駛儀連接，自動(dòng)駕駛儀的輸出與電子調(diào)速器的控制端連接。