无人机机载电源及无人机系统技术方案

本发明专利技术公开一种无人机机载电源以及无人机系统，其中无人机机载电源包括系留电源以及备用电源；系留电源将无人机电源箱输出的电能转换成供电电源电压后输出至无人机用电负载；备用电源输出备用电源电压至无人机用电负载；且供电电源电压的电压值大于备用电源电压的电压值，本发明专利技术实现了系留电源和备用电源互备，在任意一路电源断电时，另外一路会立即续上，确保无人机不会因为失去动力来源而坠机，从而在不增加控制电路的前提下，实现了系留电源优先供电，有利于提升无人机的安全性和续航能力。

【技术实现步骤摘要】
无人机机载电源及无人机系统
本专利技术涉及电子电力
，特别涉及一种无人机机载电源和无人机系统。
技术介绍
为了保证无人机轻便灵活且能长时间作业，无人机作业的主要电源由无人机电源箱通过供电系留线为无人机供电，利用无人机电源箱电量充足的优势，实现无人机长时间持续作业。但无人机飞到高空后，无人机电源箱损坏，或者供电系留线断开等因素，会造成无人机突然断电坠机，产生安全事故。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种无人机机载电源，旨在解决无人机电源箱断电后，无人机突然断电坠机的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种无人机机载电源，用于无人机，所述无人机包括无人机用电负载，该无人机机载电源包括：系留电源，输入端与无人机电源箱连接，所述系留电源将所述无人机电源箱输出的电能转换成供电电源电压后输出至所述无人机用电负载；备用电源，输出端与所述无人机用电负载连接，所述备用电源用于输出备用电源电压至所述无人机用电负载；其中，所述供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，以使在所述系留电源和所述备用电源同时接入至所述无人机用电负载时，所述系留电源优先给所述无人机用电负载供电。可选地，所述无人机机载电源还包括：供电电源电压检测电路，检测端与所述系留电源的输出端连接，所述供电电源电压检测电路的用于检测所述供电电源电压并输出相应的供电电源检测电压；备用电源电压检测电路，检测端与所述备用电源的输出端连接，所述备用电源电压检测电路的用于检测所述备用电源电压并输出相应的备用电源检测电压；主控电路，所述主控电路的输入端分别与所述供电电源电压检测电路的输出端以及所述备用电源电压检测电路的输出端连接，所述主控电路用于在确定所述供电电源检测电压的电压值和所述备用电源检测电压的电压值中的任意一个小于第一预设电压值时，控制所述无人机用电负载停止工作。可选地，所述主控电路包括：第一电子开关，输入端同时与所述系留电源的输出端以及所述备用电源的输出端连接，所述第一电子开关的输出端与所述无人机用电负载连接；第一主控制器，第一端与所述供电电源电压检测电路的输出端连接，所述第一主控制器的第二端与所述备用电源电压检测电路的输出端连接，所述第一主控制器第三端与所述第一电子开关的受控端连接；其中，所述第一主控制器用于在确定所述供电电源检测电压的电压值和备用电源检测电压的电压值中的任意一个或者多个小于所述第一预设电压值时，控制所述第一电子开关断开。可选地，所述第一主控制器还用于在确定备用电源检测电压的电压值小于第二预设电压值时，输出控制信号至所述无人机用电负载，以实现无人机自动返航。可选地，所述无人机机载电源还包括：扩展电源输出端，与所述无人机的扩展设备的电源端连接；过温保护电路，第一端与所述扩展电源输出端连接，所述过温保护电路的第二端与所述系留电源的输出端和所述备用电源的输出端连接，所述过温保护电路的检测端与所述无人机用电负载连接；其中，所述过温保护电路用于检测输出至所述无人机用电负载的电流，并在确定所述无人机用电负载的电流小于预设电流阈值时，断开所述扩展电源输出端与所述系留电源的输出端和所述备用电源的输出端的连接。可选地，所述过温保护电路包括：第二电子开关；所述第二电子开关的输入端同时与所述系留电源以及所述备用电源的输出端连接，所述第二电子开关的输出端与所述扩展电源输出端连接；电流检测电路，检测端与所述无人机用电负载连接，所述电流检测电路用于检测无人机用电负载的电流并输出；以及第二主控制器，所述第二主控制器的输入端与所述电流检测电路输出端连接，所述第二主控制器的输出端与所述第二电子开关的受控端连接，所述第二主控制器在确定所述无人机用电负载的电流小于所述预设电流阈值时，控制所述第二电子开关断开。可选地，所述无人机机载电源还包括：无线通信模块；所述第二主控制器通过所述无线通信模块与无人机遥控器通信连接，所述第二主控制器还用于根据接收到无人机遥控器的控制信号，控制所述第二电子开关的开/关状态。可选地，所述无人机机载电源还包括：第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的阳极与所述系留电源的输出端连接，所述第二二极管的阳极与所述备用电源的输出端连接，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，所述第一二极管的阴极和所述第二二极管的阴极的公共端与所述无人机用电负载连接。可选地，所述系留电源包括：供电系留线接口，通过供电系留线与所述无人机电源箱连接，DC-DC转换器，输入端与所述供电系留线接口连接，所述DC-DC转换器的输出端与所述无人机用电负载连接，所述DC-DC转换器将所述无人机电源箱输出的电能转换成供电电源电压后输出至所述无人机用电负载。本专利技术还提出一种无人机系统，包括无人机供电箱、无人机遥控器、无人机以及上述的无人机机载电源。本专利技术技术方案通过设置系留电源，以接收地面的无人机电源箱通过供电系留线输出的电能，并转换成供电电源电压后输出至所述无人机用电负载，再通过设置备用电源，输出备用电源电压至所述无人机用电负载；也即系留电源与备用电源并联后为无人机用电负载供电，从而系留电源和备用电源互备，在任意一路电源断电时，另外一路会立即续上，相比较通过控制电路、检测电路来切换输出电源，本专利技术的切换没有延时，实现不间断供电，确保无人机不会因为失去动力来源而坠机或者不平稳飞行导致安全事故，提升了无人机的安全性和可靠性，保护无人机和用户的安全。本专利技术中，供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，如此，在两路供电电源并联设置时，电压高的供电电源会优先电压低的供电电源放电，以使在所述系留电源和所述备用电源同时接入至所述无人机用电负载时，所述系留电源优先给所述无人机用电负载供电，备用电源的电能则维持存储状态，可以避免两路供电电源同时输出，导致输出至无人机用电负载的电流过大而损坏后级电路，并且本专利技术将供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，使系留电源优先备用电源放电，相比较供电电源电压的电压值等于所述备用电源电压，通过切换开关和控制电路开切换系留电源供电和备用电源供电的方案，本专利技术在一路断电后，另外一路续上的速度更快，没有延时时间，且无需额外增加控制电路，只需调节系留电源和/或备用电源的输出电压，即可系留电源优先给所述无人机用电负载供电，保留备用电源的电能，在两个供电电源之间设置优先级的同时，还有利于简化无人机机载电源的控制电路结构，从而增加无人机机载电源的控制电路的稳定性，减少无人机机载电源的控制电路调试的工作量，并减小无人机机载电源的体积，有利于无人机的小型化、轻便化。此外，本实施例通过设置供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，使得在所述系留电源和所述备用电源同时接入至所述无人机用电负载时所述系留电源优先给所述无人机用电负载供电，可以在系留电源短时断开时，由所述备用电源进行供电，待到系留电源重新恢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机机载电源，用于无人机，所述无人机包括无人机用电负载，其特征在于，所述无人机机载电源包括：/n系留电源，输入端与无人机电源箱连接，所述系留电源将所述无人机电源箱输出的电能转换成供电电源电压后输出至所述无人机用电负载；/n备用电源，输出端与所述无人机用电负载连接，所述备用电源用于输出备用电源电压至所述无人机用电负载；其中，/n所述供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，以使在所述系留电源和所述备用电源同时接入至所述无人机用电负载时，所述系留电源优先给所述无人机用电负载供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机机载电源，用于无人机，所述无人机包括无人机用电负载，其特征在于，所述无人机机载电源包括：
系留电源，输入端与无人机电源箱连接，所述系留电源将所述无人机电源箱输出的电能转换成供电电源电压后输出至所述无人机用电负载；
备用电源，输出端与所述无人机用电负载连接，所述备用电源用于输出备用电源电压至所述无人机用电负载；其中，
所述供电电源电压的电压值大于所述备用电源电压的电压值，以使在所述系留电源和所述备用电源同时接入至所述无人机用电负载时，所述系留电源优先给所述无人机用电负载供电。


2.如权利要求1所述的无人机机载电源，其特征在于，所述无人机机载电源还包括：
供电电源电压检测电路，检测端与所述系留电源的输出端连接，所述供电电源电压检测电路的用于检测所述供电电源电压并输出相应的供电电源检测电压；
备用电源电压检测电路，检测端与所述备用电源的输出端连接，所述备用电源电压检测电路的用于检测所述备用电源电压并输出相应的备用电源检测电压；
主控电路，所述主控电路的输入端分别与所述供电电源电压检测电路的输出端以及所述备用电源电压检测电路的输出端连接，所述主控电路用于在确定所述供电电源检测电压的电压值和所述备用电源检测电压的电压值中的任意一个小于第一预设电压值时，控制所述无人机用电负载停止工作。


3.如权利要求2所述的无人机机载电源，其特征在于，所述主控电路包括：
第一电子开关，输入端同时与所述系留电源的输出端以及所述备用电源的输出端连接，所述第一电子开关的输出端与所述无人机用电负载连接；
第一主控制器，第一端与所述供电电源电压检测电路的输出端连接，所述第一主控制器的第二端与所述备用电源电压检测电路的输出端连接，所述第一主控制器第三端与所述第一电子开关的受控端连接；其中，
所述第一主控制器用于在确定所述供电电源检测电压的电压值和备用电源检测电压的电压值中的任意一个或者多个小于所述第一预设电压值时，控制所述第一电子开关断开。


4.如权利要求3所述的无人机机载电源，其特征在于，所述第一主控制器还用于在确定备用电源检测电压的电压值小于第二预设电压值时，输出控制信号至所述无人机用电负载，以实现无人机自动返航。


5.如权利要求1所述的无人机机载电源，其特征在于，所述无人机机载电源还包括：
扩展电源输出端，与所述无人机的扩展设备的电源端连接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜伦歆，贺冬，
申请(专利权)人：深圳市亮视智能工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44