[發明專利]一種分離式野外無線傳感器充電系統

在審

• 申請號: 202011414472.3
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112600267A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 李立鵬;王碩朋;張勇;景睿雄;王鵬
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/35;H02J50/00;H02J50/10;H02J50/20;H02J50/90
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 肖智斌

本發明提供了一種分離式野外無線傳感器充電系統，包括無人機和電池包，無人機上設有太陽能電池板，內設有控制裝置、電源、電磁鐵和凸起，凸起內設有發射線圈和紅外傳感器；電池包上設有凹槽，凹槽內設有接收線圈和紅外接收器，電池包內開設有安裝槽，安裝槽內有環形齒條和齒輪，齒輪與環形齒條相嚙合，且由驅動電機驅動，電池包內還開設有滑槽，滑槽內有齒條，齒條上連接有信號發射器，電池包內還設有控制箱；無人機和電池包上都安裝有GPS定位裝置。無人機上帶有電源和太陽能電池板，通過電磁感應對電池包進行充電，電池包通過PowerSpot發射器與無線傳感器通過WiFi信號連接，對其進行充電，能夠實現無線傳感器的重復使用，避免資源浪費。

技術領域

本發明涉及無線充電技術領域，具體為一種分離式野外無線傳感器充電系統。

背景技術

在野外森林環境中，常常因為天氣干燥容易造成火災，需要大量無線傳感器來對森林火災進行監測，野外森林環境復雜，地勢險峻，有很多工作人員無法到達的地方，大多采用無人機投放無線傳感器，但是無線傳感器蓄電量較小，現有技術中缺少對其再充電設備，常用方法為，在無線傳感器電量耗盡后，再次投放新的無線傳感器，造成資源浪費。

發明內容

鑒于現有技術中所存在的問題，本發明提供了一種分離式野外無線傳感器充電系統，以解決無線傳感器缺少充電設備，造成資源浪費的問題。

采用的技術方案是，包括無人機和電池包，所述無人機上設有太陽能電池板，內設有控制裝置、電源、電磁鐵和凸起，所述凸起內設有發射線圈和紅外傳感器，所述控制裝置與所述電源、所述電磁鐵、所述發射線圈和所述紅外傳感器電性連接；所述電池包上設有與所述電磁鐵和所述凸起尺寸、位置相對應的鐵塊和凹槽，所述凹槽內設有接收線圈和紅外接收器，所述電池包內開設有安裝槽，所述安裝槽內轉動連接有環形齒條和軸連接有齒輪，所述齒輪與所述環形齒條相嚙合，且由驅動電機驅動，所述電池包內還開設有滑槽，所述滑槽與所述安裝槽位置相對應，且滑動連接有齒條，所述齒條與所述齒輪相嚙合，所述齒條上連接有信號發射器，所述電池包上開設有與所述信號發射器尺寸相配合的容納槽，所述電池包內還設有控制箱，所述控制箱與所述驅動電機、所述接收線圈、所述信號發射器和所述紅外接收器電性連接；所述無人機和所述電池包上都安裝有GPS定位裝置。

作為本發明的一種優選技術方案，所述齒輪設有多組且圍繞所述電池包中心處陣列分布，所述驅動電機驅動其中一組所述齒輪。

作為本發明的一種優選技術方案，所述信號發射器采用PowerSpot發射器。

作為本發明的一種優選技術方案，所述控制箱包括微處理器A、信號傳感器和儲存電源，所述微處理器A與所述信號傳感器、所述儲存電源所述驅動電機、所述接收線圈、所述信號發射器和所述紅外接收器電性連接。

作為本發明的一種優選技術方案，所述控制裝置包括微處理器B和信號發射器，所述微處理器B與所述信號接收器、所述電源、所述電磁鐵、所述發射線圈和所述紅外傳感器電性連接。

本發明的有益效果：本發明中，無人機上帶有電源和太陽能電池板，通過電磁感應對電池包進行充電，電池包通過PowerSpot發射器與無線傳感器通過WiFi信號連接，對其進行充電，能夠實現無線傳感器的重復使用，避免資源浪費。

進一步的，通過采用無人機投放電池包對無線傳感器進行充電，能夠解決無線傳感器電量小，需要多次投放的問題，無人機和電池包之間采用磁吸結構，可對電池包進行定點投放和回收，減少資源浪費。

進一步的，采用驅動電機來驅動信號發射器從電池包中收放，在需要對無線傳感器充電時，將信號發射器推出，使其與無線傳感器連接充電，充電結束后將其收回，斷開充電，并能夠避免信號發射器裸露在外部造成損壞。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明電池包內部俯視圖；