[發(fā)明專利]一種用于遠(yuǎn)程自由空間的智能型激光供能系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711406138.1
• 申請(qǐng)日: 2017-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN108539877A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭光恒;時(shí)景立;裴東;劉靖;李娜;皮琳琳;趙元元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津藍(lán)天太陽科技有限公司;天津輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J50/30
• 分類號(hào): H02J50/30;H02J7/35;G02B27/09
• 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: 趙熠

本發(fā)明涉及一種用于遠(yuǎn)程自由空間的智能型激光供能系統(tǒng)，光電轉(zhuǎn)換模塊安裝在遠(yuǎn)程設(shè)備上，光電轉(zhuǎn)換模塊的激光接收端朝向所述激光發(fā)射模塊，該激光發(fā)射模塊設(shè)置在地面或飛行器上，所述激光發(fā)射模塊能調(diào)整位置并與所述光電轉(zhuǎn)換模塊相互對(duì)位。本發(fā)明中，兩個(gè)三維調(diào)整模塊不斷的調(diào)整位置，保證激光傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，這樣可以適用于地面與飛行器、地面與塔架、地面與衛(wèi)星、飛行器與飛行器以及飛行器與衛(wèi)星之間的能量傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本屬于激光功能技術(shù)改進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于遠(yuǎn)程自由空間的智能型激光供能系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光功能技術(shù)發(fā)展了很多年，在醫(yī)療、軍事、電力等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)一般是：包括激光發(fā)射模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊和光纖，激光發(fā)射模塊在驅(qū)動(dòng)模塊的控制下實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉，激光發(fā)射模塊發(fā)射的大功率的激光通過光纖傳遞到光電轉(zhuǎn)換模塊處進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的電能輸送到設(shè)備處使用，由此解決了某些場(chǎng)地、位置等無法使用傳統(tǒng)供電設(shè)備的問題，而且隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，能夠在遠(yuǎn)程的距離上使用光纖傳遞激光。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于遠(yuǎn)程或超遠(yuǎn)程的設(shè)備進(jìn)行供電時(shí)需要布設(shè)較長(zhǎng)距離的光纖，不僅無法保證光纖線路的安全，而且成本也較高，一旦出現(xiàn)光纖折斷或破損的問題，將導(dǎo)致供電故障，不利于用電設(shè)備的安全使用，同時(shí)在無法使用光纖的自由空間上是無法使用現(xiàn)有的光纖傳輸方式的，比如：地質(zhì)勘探的無人機(jī)、人造衛(wèi)星等設(shè)備。

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，提供不使用光纖傳輸激光且能根據(jù)設(shè)備電源情況自動(dòng)校準(zhǔn)、供能的一種用于遠(yuǎn)程自由空間的智能型激光供能系統(tǒng)。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種用于遠(yuǎn)程自由空間的智能型激光供能系統(tǒng)，包括激光發(fā)射模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊和遠(yuǎn)程設(shè)備，其特征在于：光電轉(zhuǎn)換模塊安裝在遠(yuǎn)程設(shè)備上，光電轉(zhuǎn)換模塊的激光接收端朝向所述激光發(fā)射模塊，該激光發(fā)射模塊設(shè)置在地面或飛行器上，所述激光發(fā)射模塊能調(diào)整位置并與所述光電轉(zhuǎn)換模塊相互對(duì)位。

而且，所述激光發(fā)射模塊設(shè)置在地面或飛行器上的三維調(diào)整模塊上，該三維調(diào)整模塊用于使激光發(fā)射模塊的激光發(fā)射端朝向所述光電轉(zhuǎn)換模塊的激光接收端。

而且，所述光電轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置在遠(yuǎn)程設(shè)備的三維調(diào)整模塊上，該三維調(diào)整模塊用于使光電轉(zhuǎn)換模塊的激光接收端朝向所述激光發(fā)射模塊的激光發(fā)射端。

而且，所述激光發(fā)射模塊通過激光驅(qū)動(dòng)模塊連接中央控制模塊，該中央控制模塊連接三維調(diào)整模塊的控制端、通訊模塊和發(fā)射端GPS模塊，該激光驅(qū)動(dòng)模塊用于控制激光發(fā)射模塊的開啟或關(guān)閉。

而且，所述光電轉(zhuǎn)換模塊的激光接收端的上方設(shè)置一光束整形模塊，該光束整形模塊用于將接收到的激光轉(zhuǎn)換成與激光接收端的表面形狀相適應(yīng)的光斑形狀。

而且，所述光電轉(zhuǎn)換模塊連接一散熱模塊。

而且，遠(yuǎn)程設(shè)備中設(shè)置有儲(chǔ)能模塊，該儲(chǔ)能模塊的一端連接光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出端，另一端連接智能電源管理模塊，該智能電源管理模塊連接遠(yuǎn)程設(shè)備中的三維調(diào)整模塊、遠(yuǎn)程端GPS模塊和通訊模塊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本發(fā)明中，在地面或飛行器上設(shè)置三維調(diào)整模塊，由中央控制模塊根據(jù)發(fā)射端的GPS信號(hào)以及遠(yuǎn)程端的GPS信號(hào)進(jìn)行控制，而遠(yuǎn)程設(shè)備中的三維調(diào)整模塊同樣由遠(yuǎn)程設(shè)備中的智能電源管理模塊根據(jù)GPS信號(hào)進(jìn)行控制，當(dāng)激光發(fā)射模塊和光電轉(zhuǎn)換模塊之間處于適合發(fā)射和接收的位置時(shí)，激光發(fā)射并通過光束整形模塊整形后照射到光電轉(zhuǎn)換模塊上，由其將光能轉(zhuǎn)換為電能并為儲(chǔ)能模塊充電，當(dāng)充電完畢后，停止發(fā)射激光，上述過程中，兩個(gè)三維調(diào)整模塊不斷的調(diào)整位置，保證激光傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，這樣可以適用于地面與飛行器、地面與塔架、地面與衛(wèi)星、飛行器與飛行器以及飛行器與衛(wèi)星之間的能量傳輸。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；