一种可在火场中智能返航的无人机制造技术

本实用新型专利技术属于无人机技术领域，提供了一种可在火场中智能返航的无人机。所述无人机，包括机架、动力舱，内部设有第一温度传感器和无刷电机；控制舱、内部设有电子调速器、飞控模块、遥控接收机、无线数传模块、第二温度传感器、温度采集模块、电源转换电路和电池；电子调速器与无刷电机连接，飞控模块与电子调速器、遥控接收机、无线数传模块、温度采集模块和电源转换电路连接；第一温度传感器和第二温度传感器与温度采集模块连接；电池与电子调速器、电源转换电路连接。所述无人机可有效判断动力舱和控制舱的温度且在动力舱和控制舱温度估计值超过预设温度阈值后可在火场中智能返航，进一步高温条件下的坠毁风险。进一步高温条件下的坠毁风险。进一步高温条件下的坠毁风险。

【技术实现步骤摘要】
一种可在火场中智能返航的无人机


[0001]本技术属于无人机
，尤其涉及一种可在火场中智能返航的无人机。

技术介绍

[0002]随着无人机行业的快速发展，各种功能的无人机不断面世，其应用的场合逐渐增多，从而无人机的自身飞行安全问题日益凸显。无人机工作环境复杂多变，多应用于人类难以抵达的环境中，极端的环境就已经让无人机的飞行安全得不到很好保障，再加上无人机自身的功耗大，工作后发热量大，长时间持续工作，温度逐渐升高，很可能会导致无人机坠毁，如果再遇上火场高温环境，无人机坠毁风险更大。目前大多数无人机没有对于火场高温环境下基于无人机自身飞行安全的普遍实用的解决方案。
[0003]综上，针对现有无人机在火场高温条件下坠机风险高的问题，有必要研制一种在火场高温环境下智能返航的无人机系统。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种可在火场中智能返航的无人机，以解决现有技术中存在的无人机在高温条件下坠机风险高的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
[0006]所述一种可在火场中智能返航的无人机，包括：
[0007]机架，用于承载动力舱和控制舱；
[0008]动力舱，设置在所述机架四角处，内部布置有第一温度传感器和无刷电机，分别用以提供温度检测和飞行动力；
[0009]螺旋桨，安装在所述机架的四角处，并与所述无刷电机传动连接，以在所述动力舱控制下旋转；
[0010]控制舱，安装在所述机架中心处，内部设置有电子调速器、飞控模块、遥控接收机、无线数传模块、第二温度传感器、温度采集模块、电源转换电路和电池；所述电子调速器与所述无刷电机连接，用以控制所述无刷电机的旋转带动螺旋桨为无人机的飞行提供动力；所述飞控模块分别与所述电子调速器、所述遥控接收机、所述无线数传模块、所述温度采集模块和所述电源转换电路电性连接；所述第一温度传感器和所述第二温度传感器与所述温度采集模块电性连接；所述电池分别与所述电子调速器、所述电源转换电路电性连接。
[0011]在一些实施例中，所述飞控模块包括控制信号输出接口、遥控信号输入接口、数传接口、温度传感器接口和飞控电源输入接口，所述控制信号输出接口与所述电子调速器输入控制端相连，所述遥控信号输入接口与所述遥控接收机的遥控信号输出接口相连，所述数传接口与所述无线数传模块的数传串口相连，所述温度传感器接口与所述温度采集模块的温度信号输出接口相连，所述飞控电源输入接口与所述电源转换电路的电源输出端相连。
[0012]在一些实施例中，所述飞控模块采用归一化加权平均值融合算法进行数据比对，
以在解析遥控信号、解析温度采集模块输入的温度值后输出控制信号用以控制电子调速器、输出提示指令给无线数传模块传送至地面站显示。
[0013]在一些实施例中，所述电源转换电路包括电源输出端和电源输入端，所述电源输出端为整个无人机系统提供持续稳定的电源，所述电源输出端分别与所述飞控模块的飞控电源输入接口、所述遥控接收机的遥控电源输入端、所述温度采集模块的温度电源输入端和所述无线数传模块的无线电源输入端相连，所述电源输入端与所述电池相连。
[0014]在一些实施例中，所述温度采集模块包括温度传感器接口、温度电源输入端和温度信号输出接口，所述温度传感器接口与所述第一温度传感器和所述第二温度传感器相连，所述温度电源输入端与所述电源转换电路的电源输出端相连，所述温度信号输出接口与所述飞控模块的温度传感器接口相连。
[0015]在一些实施例中，所述遥控接收机包括遥控信号输出接口和遥控电源输入端，所述遥控信号输出接口与所述飞控模块的遥控信号输入接口相连，所述遥控电源输入端与所述电源转换电路的电源输出端相连。
[0016]在一些实施例中，所述无线数传模块包括数传串口和无线电源输入端，所述数传串口与所述飞控模块的数传接口相连，所述无线电源输入端与所述电源转换电路的电源输出端相连。
[0017]在一些实施例中，所述电池与所述电源转换电路的电源输入端和所述电子调速器的调速电源输入端相连。
[0018]在一些实施例中，所述机架包括呈十字形布置的撑架、设置在所述撑架末端的固定座、连接在相邻两个所述固定座之间的筋杆。
[0019]进一步地，利用所述可在火场中智能返航的无人机进行火场飞行的方法，包括如下步骤：
[0020]步骤S1、在火场附近将无人机平放置于空地上并打开无人机电源；
[0021]步骤S2、通过地面站观察无人机与地面站数据链是否已链接；
[0022]步骤S3、无人机在起飞前，无人机对四个动力舱和控制舱进行温度检测对比，并通过归一化加权平均值融合算法对四个动力舱和控制舱温度数据进行处理，得到准确的估计值；若温度估计值高于预设阈值则禁止飞机起飞，并且将预警通过无线数传模块发送至地面站；
[0023]步骤S4、当温度估计值满足预定起飞温度阈值，通过遥控器控制无人机起飞；
[0024]步骤S5、无人机一切正常，控制无人机飞进入火场，温度传感器实时监测动力舱与控制舱温度；
[0025]步骤S6、无人机在火场中飞行一段时间后，检测的温度估计值超过预设可稳定工作温度阈值后，无人机不执行遥控指令，执行自动返航。
[0026]有益效果：
[0027]本技术提出的一种可在火场中智能返航的无人机，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0028]1.所述可在火场中智能返航的无人机，采用多点测温方式，分别实时测量动力舱与控制仓温度，飞控通过归一化加权算法对四个动力舱和控制舱温度数据进行处理，得到温度数据的准确估计值，可有效对动力舱和控制舱的温度进行判断；
[0029]2.所述可在火场中智能返航的无人机，在无人机未起飞时，当动力舱和控制舱温度估计值超过预设温度阈值后禁止无人机起飞，并发送警告信息到地面站提示工作人员，工作人员可提前对无人机进行降温处理，可有效降低无人机坠毁风险；
[0030]3.所述可在火场中智能返航的无人机，在无人机飞行过程中，动力舱和控制舱温度估计值超过预设温度阈值后，无人机自动返航，发送警告信息到地面站提示工作人员，进一步降低无人机坠毁的风险。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图；
[0032]图1为本技术一种可在火场中智能返航的无人机的结构示意图；
[0033]图2为本技术一种可在火场中智能返航的无人机的工作流程示意图；
[0034]图3为本技术一种可在火场中智能返航的无人机的电路连接示意图；
[0035]图示说明：1、动力舱；2、控制舱；3、机架；4、螺旋桨；5、第一温度传感器；6、无刷电机；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可在火场中智能返航的无人机，其特征在于，包括：机架，用于承载动力舱和控制舱；动力舱，设置在所述机架四角处，内部布置有第一温度传感器和无刷电机，分别用以提供温度检测和飞行动力；螺旋桨，安装在所述机架的四角处，并与所述无刷电机传动连接，以在所述动力舱控制下旋转；控制舱，安装在所述机架中心处，内部设置有电子调速器、飞控模块、遥控接收机、无线数传模块、第二温度传感器、温度采集模块、电源转换电路和电池；所述电子调速器与所述无刷电机连接，用以控制所述无刷电机的旋转带动螺旋桨为无人机的飞行提供动力；所述飞控模块分别与所述电子调速器、所述遥控接收机、所述无线数传模块、所述温度采集模块和所述电源转换电路电性连接；所述第一温度传感器和所述第二温度传感器与所述温度采集模块电性连接；所述电池分别与所述电子调速器、所述电源转换电路电性连接。2.根据权利要求1所述的可在火场中智能返航的无人机，其特征在于，所述飞控模块包括控制信号输出接口、遥控信号输入接口、数传接口、温度传感器接口和飞控电源输入接口，所述控制信号输出接口与所述电子调速器输入控制端相连，所述遥控信号输入接口与所述遥控接收机的遥控信号输出接口相连，所述数传接口与所述无线数传模块的数传串口相连，所述温度传感器接口与所述温度采集模块的温度信号输出接口相连，所述飞控电源输入接口与所述电源转换电路的电源输出端相连。3.根据权利要求2所述的可在火场中智能返航的无人机，其特征在于，所述飞控模块采用归一化加权平均值融合算法进行数据比对，以在解析遥控信号、解析温度采集模块输入的温度值后输出控制信号用以控制电子调速器、输出提示指令给无线数传模块传送至地面站显示。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉茂智，权恒文，王宏斌，
申请(专利权)人：西安恒星箭翔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：