[发明专利]微小型电动无人机续航时间估算方法有效
申请号: | 201410101206.3 | 申请日: | 2014-03-18 |
公开(公告)号: | CN103869255A | 公开(公告)日: | 2014-06-18 |
发明(设计)人: | 陆宁云;姜斌;刘胜南 | 申请(专利权)人: | 南京航空航天大学 |
主分类号: | G01R31/36 | 分类号: | G01R31/36 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 楼高潮;刘谦 |
地址: | 210016 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 微小 电动 无人机 续航 时间 估算 方法 | ||
1.一种微小型电动无人机续航时间估算方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:在无人机飞行中,采集无人机中的电池进行放电时的实时电流值和电压值,并计算出无人机续航过程中的平均放电电流Im和平均放电电压Um;
步骤2:根据实时电流和电压数据,进行无人机飞行平均需用功率Preq的计算;
步骤3:检测电池的荷电状态SOC及剩余容量C(t),并进行无人机飞行任务途中的电池能量Q(t)的计算;
步骤4:根据无人机飞行平均需用功率Preq和电池能量Q(t)的计算,得出实时的无人机飞行任务途中的剩余续航时间T(t)的结果。
2.根据权利要求1所述的微小型电动无人机续航时间估算方法,其特征在于,所述步骤2进一步包括:
功率Preq的计算公式为:
preq=p·ηe (3)
式中,p为电池平均功率,ηe为无人机锂电池的放电效率。
3.根据权利要求2所述的微小型电动无人机续航时间估算方法,其特征在于,所述p的计算包括:
p=Um·Im (4)
ηe的估算公式为,
式中,Q0为电池充满电时的电荷总量,T0为平均实际续航时间。
4.根据权利要求3所述的微小型电动无人机续航时间估算方法,其特征在于,所述Q0的估算包括:
Q0=C0·Um (6)
C0的计算公式为:
式中,I(τ)为锂电池放电的实时电流,tEDV指电池的实时电压U(t)达到放电截止电压的时间。根据多次飞行试验的电流和电压曲线,得到电池额定容量C0的平均值。
5.根据权利要求3所述的微小型电动无人机续航时间估算方法,其特征在于,所述T0的测定方法是:
将锂电池以恒定电流放电至截止电压,重复多次实验得到无人机的平均实际续航时间T0。
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