[實(shí)用新型]一種無人機(jī)強(qiáng)電磁脈沖防護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022720794.2
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN214626353U
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯清川;焦小強(qiáng);王文卓;侯建強(qiáng);黃政峰
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)甘肅省電力公司檢修公司
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00;B64D45/00
• 代理公司: 蘭州嘉諾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 62202
• 代理人: 郭海

本實(shí)用新型涉及無人機(jī)安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種無人機(jī)強(qiáng)電磁脈沖防護(hù)系統(tǒng)，包括有電源防護(hù)模塊、通訊防護(hù)模塊和射頻防護(hù)模塊；電源防護(hù)模塊包括有氣體放電管、壓敏電阻和瞬態(tài)抑制二極管，所述的射頻防護(hù)模塊包括有枝節(jié)電磁防護(hù)模塊，所述的通訊防護(hù)模塊包括有氣體放電管和瞬態(tài)抑制二極管，本實(shí)用新型有效應(yīng)對強(qiáng)電磁脈沖產(chǎn)生的間接效應(yīng)通過傳導(dǎo)耦合、輻射耦合等方式，進(jìn)入無人機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，對無人機(jī)內(nèi)部電子設(shè)備造成損傷，造成無人機(jī)定位失效、飛控失靈、通訊阻斷等威脅。有效保護(hù)無人機(jī)在惡劣電磁環(huán)境中的飛行安全，各模塊均為插接結(jié)構(gòu)，在保證防護(hù)效果的同時(shí)，還保證了使用的便捷性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無人機(jī)安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種無人機(jī)強(qiáng)電磁脈沖防護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著無人機(jī)技術(shù)的成熟，無人機(jī)的應(yīng)用范圍越來越廣，無人機(jī)的飛行環(huán)境也越來越復(fù)雜。現(xiàn)有的無人機(jī)大多具有通用電磁干擾防護(hù)設(shè)計(jì),例如使用屏蔽線、加裝導(dǎo)流條、處理孔縫等，這些措施可以保證無人機(jī)在一般電磁干擾中的飛行安全性，但是針對強(qiáng)電磁脈沖干擾，例如雷電電磁脈沖、武器級電磁脈沖以及特高壓電網(wǎng)產(chǎn)生的電磁脈沖等，難以達(dá)到高等級防護(hù)。如在《強(qiáng)電磁環(huán)境下無人機(jī)的電磁防護(hù)技術(shù)》中提出了對于系統(tǒng)級如光電系統(tǒng)的防護(hù)措施。但未對于電源接口、通訊接口等進(jìn)行板級的防護(hù)模塊說明。

現(xiàn)有的無人機(jī)電磁脈沖防護(hù)方案主要是系統(tǒng)級整改建議，無法有效應(yīng)對強(qiáng)電磁脈沖的干擾。例如在特高壓巡線作業(yè)中，目前的無人機(jī)只能保持較遠(yuǎn)的飛行安全距離，這不利于巡線觀察的準(zhǔn)確性，巡線效率低。且對拍攝鏡頭有較高要求，造成較高的方案成本。而在不可控情況，例如雷電電磁脈沖干擾時(shí)，很可能直接造成墜機(jī)，更增加了無人機(jī)的毀傷成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種無人機(jī)強(qiáng)電磁脈沖防護(hù)系統(tǒng)，進(jìn)行線纜屏蔽、處理孔縫、良好接地的同時(shí)針對不同端口加裝電磁脈沖防護(hù)模塊。防護(hù)模塊均為接插件，在保證防護(hù)效果的同時(shí)，還保證了使用的便捷性。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種無人機(jī)強(qiáng)電磁脈沖防護(hù)系統(tǒng)包括有電源防護(hù)模塊、通訊防護(hù)模塊和射頻防護(hù)模塊；電源防護(hù)模塊包括有氣體放電管、壓敏電阻和瞬態(tài)抑制二極管，氣體放電管與壓敏電阻電性連接，壓敏電阻與瞬態(tài)抑制二極管電性連接，瞬態(tài)抑制二極管電性連接與無人機(jī)電源端口電性連接。電源防護(hù)模塊構(gòu)成的三級防護(hù)電路。

進(jìn)一步的，所述的電源防護(hù)模塊包括有退耦電阻，氣體放電管與壓敏電阻之間電性連接有退耦電阻，壓敏電阻與瞬態(tài)抑制二極管之間電性連接有退耦電阻。

進(jìn)一步的，所述的射頻防護(hù)模塊包括有枝節(jié)電磁防護(hù)模塊，枝節(jié)電磁防護(hù)模塊與無人機(jī)射頻端口電性連接，枝節(jié)電磁防護(hù)模塊電性連接有天線。

進(jìn)一步的，所述的枝節(jié)電磁防護(hù)模塊為四分之一波長枝節(jié)結(jié)構(gòu)，電磁防護(hù)模塊通過枝節(jié)彎曲折疊。

進(jìn)一步的，所述的通訊防護(hù)模塊包括有氣體放電管和瞬態(tài)抑制二極管，氣體放電管電性連接瞬態(tài)抑制二極管上，瞬態(tài)抑制二極管電性連接在無人機(jī)的通訊結(jié)構(gòu)電路上，瞬態(tài)抑制二極管還電性連接有整流二極管。由于壓敏電阻會引入較大的結(jié)電容，因此通訊防護(hù)模塊不使用壓敏電阻。

進(jìn)一步的，所述的通訊防護(hù)模塊包括有退耦電阻，退耦電阻電性連接在氣體放電管和瞬態(tài)抑制二極管之間。

進(jìn)一步的，所述的電源防護(hù)模塊、通訊防護(hù)模塊和射頻防護(hù)模塊均為插接結(jié)構(gòu)。

電源防護(hù)模塊、通訊防護(hù)模塊和射頻防護(hù)模塊有效應(yīng)對強(qiáng)電磁脈沖產(chǎn)生的間接效應(yīng)通過傳導(dǎo)耦合、輻射耦合等方式，進(jìn)入無人機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，對無人機(jī)內(nèi)部電子設(shè)備造成損傷，造成無人機(jī)定位失效、飛控失靈、通訊阻斷等威脅。有效保護(hù)無人機(jī)在惡劣電磁環(huán)境中的飛行安全。

另外，本實(shí)用新型還對無人機(jī)進(jìn)行線纜屏蔽、接地處理、孔縫處理、加裝導(dǎo)流條，進(jìn)行直接效應(yīng)的防護(hù)。