[實用新型]一種巡檢無人機能量供應裝置

有效

• 申請號: 202020509923.0
• 申請日: 2020-04-09
• 公開（公告）號: CN212172551U
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張東明;袁鐘達;任哲;王建輝;任波;黃遲;安斌;李澤辰;樊立明;王劍飛;楊格非;陳建龍;馮恒俊;馮建陽;魏亞靜
• 申請（專利權）人: 陜西省天然氣股份有限公司;西安愛生無人機技術有限公司
• 主分類號: B64D27/02
• 分類號: B64D27/02;B64D27/24;B60L58/10
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王凱敏

1.一種巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于，包括：

發電機，與巡檢無人機的發動機相連，用于將發動機輸出的部分機械能轉化為電能；

能量轉換電路，用于將發電機輸出的電能充至機載電池和旋翼電池，根據外部接口電路對地面站指令的解析結果控制機載任務設備供電開關的啟閉，以及向外部接口電路發送代表機載電池狀態的高低電平信號；

外部接口電路，與巡檢無人機外部的數據鏈相連，一方面用于接收數據鏈轉發的地面站指令并進行解析，另一方面用于將能量轉換電路發出的代表機載電池狀態的高低電平信號發送給數據鏈；

所述解析是指進行電平轉換得到高低電平電壓，其中，低電平電壓代表關閉機載任務設備供電開關，高電平電壓代表開啟機載任務設備供電開關。

2.根據權利要求1所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于，所述能量轉換電路包括：

整流濾波電路，用于將發電機的輸出的交流電轉換為直流電；

N個MOS開關，分別用于控制N個機載任務設備供電開關的啟閉；1≤N≤2；N個MOS開關的輸入端均連接至DC-DC電源轉換電路的輸出端，N個MOS開關的輸出端分別連接N個機載任務設備供電開關的控制端，N個MOS開關的使能端均連接至比較器四的輸出端；

DC-DC電源轉換電路，包括多級電源轉換電路，用于產生適合MOS開關、電流轉換電路、電壓轉換電路、比較器一～四以及充電電路一、二工作的電壓；

充電電路一，用于給機載電池充電；

充電電路二，用于給旋翼電池供電；

電流轉換電路，用于采集流過機載電池的電流，并將采集的電流轉換成電壓，傳送給比較器三；

電壓轉換電路，用于采集機載電池的電壓，轉換到0-3.3V電壓范圍內，并傳送給比較器二；

比較器一，為雙通道比較器，比較器一的兩個輸入端均連接至整流濾波電路的輸出端，比較器一的輸出端分別連接至充電電路一和充電電路二，用于檢測發電機工作狀態以控制充電電路一和充電電路二工作；

比較器四，為雙通道比較器，比較器四的兩個輸入端連接至外部接口的兩個控制信號輸出端，比較器四的輸出端分別連接至N個MOS開關的使能端，從而通過電平比較控制N個MOS開關，進而控制N個機載任務設備供電開關的啟閉；

比較器二，用于將電壓轉換電路輸出的電壓與預先設定的最大值比較，并輸出代表機載電池電壓狀態的高低電平信號，傳送給外部接口電路，用以與數據鏈通信；

比較器三，用于將電流轉換電路輸出的電壓與預先設定的最大值比較，并輸出代表機載電池電壓狀態的高低電平信號，傳送給外部接口電路，用以與數據鏈通信。

3.根據權利要求2所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：充電電路一由充電芯片構成；充電電路二由集成充電模塊構成。

4.根據權利要求2或3所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：DC-DC電源轉換電路共輸出28V、3.3V和5V三種電壓；28V電壓連接至N個MOS開關的輸入端、充電電路一和充電電路二的輸入端；3.3V電壓連接至比較器一、比較器二、比較器三、比較器四和電壓轉換電路；5V電壓連接至電流轉換電路。

5.根據權利要求4所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：比較器一和比較器四均為由MAX4855和電阻構成的雙通道比較器。

6.根據權利要求5所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：比較器二和比較器三均采用TLV7031DB和電阻構成。

7.根據權利要求6所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：電流轉換電路采用ACS722LLCTR芯片。

8.根據權利要求7所述的巡檢無人機能量供應裝置，其特征在于：每個MOS開關均由BSS138和FDS6675組合構成。