[实用新型]一种旋翼无人机坠落安全控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于机械领域，涉及无人机技术，尤其是一种旋翼无人机坠落安全控制系统。

背景技术

无人驾驶飞机是利用无线电遥控设备或自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，从技术角度定义可以分为：无人直升机、无人固定翼机、无人多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机这几大类。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便等优点，得到广泛运用。

但旋翼无人机在飞行过程中出现各种故障时，特别是遥控失灵或发动机停转时，旋翼无人机在不受控制或发动机失灵时，不能像固定翼无人机那样利用滑翔着陆，直接下坠不仅造成无人机自身损害报废，更重要的是在人口密集区不受控的无人机下坠，砸向地面还可能造成人员伤亡和地面财产损失，CN2016107663955的中国专利公开了一种无人机降落伞自动开启装置，但对于降落伞在遥控失控或脱离遥控区域时的降落伞开启则没有控制手段。

实用新型内容

为克服现有旋翼无人机降落伞开启过程中存在的技术缺陷，本实用新型公开了一种旋翼无人机坠落安全控制系统。

本实用新型所述旋翼无人机坠落安全控制系统，包括降落伞和控制降落伞打开的触发装置，其特征在于，所述触发装置由遥控信号端和自动触发系统控制，所述自动触发系统包括高度传感器和速度传感器，所述高度传感器输出端与第一比较器输入端连接、所述速度传感器输出端与第二比较器输入端连接;所述第一比较器、第二比较器的另一输入端连接一多通道DA转换器输出端，所述DA转换器信号输入端与一存储器连接，所述存储器还连接有输入控制设备；

所述第一比较器和第二比较器的输出端分别连接一与逻辑电路的输入端，所述与逻辑电路输出端和遥控信号端的输出端分别连接一或逻辑电路输入端，所述或逻辑电路与触发装置控制连接。

优选的，其特征在于，所述触发装置为电磁铁、继电器或降落伞的电子控制器。

优选的，所述输入控制设备为硬件数据接口。

采用本实用新型所述的旋翼无人机坠落安全控制系统，在遥控失灵的情况下，可以通过检测无人机的高度和速度自动开启降落伞，从而避免无人机直接坠落造成的人员和财产损失。

附图说明

图1为本实用新型所述旋翼无人机坠落安全控制系统的一种具体实施方式结构示意图，图中附图标记名称为DAC-多通道DA转换器，COMP1-第一比较器，COMP2-第二比较器，AND-与逻辑电路，OR-或逻辑电路。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

本实用新型所述旋翼无人机坠落安全控制系统，包括降落伞和控制降落伞打开的触发装置，所述触发装置由遥控信号端和自动触发系统控制，所述自动触发系统包括高度传感器和速度传感器，所述高度传感器输出端与第一比较器COMP1输入端连接、所述速度传感器输出端与第二比较器COMP2输入端连接;所述第一比较器、第二比较器的另一输入端连接一多通道DA转换器DAC输出端，所述DA转换器信号输入端与一存储器连接，所述存储器还连接有输入控制设备；

所述第一比较器和第二比较器的输出端分别连接一与逻辑电路AND的输入端，所述与逻辑电路输出端和遥控信号端的输出端分别连接一或逻辑电路OR输入端，所述或逻辑电路与触发装置控制连接。

降落伞的触发装置可以是各种能被电信号控制的装置，例如电磁铁、继电器或电子控制器。触发装置一般状态下由遥控信号端控制，遥控信号端用于接收遥控信号，无人机能够接收到遥控信号时，触发装置可以被遥控启动，遥控信号端优先级别一般高于自动触发系统。

当遥控信号端不能接收到遥控信号时，遥控信号端设置为输出低电平信号，此时自动触发系统的信号可以通过或逻辑电路传输。

自动触发系统通过检测无人机的高度和速度传感器决定是否开启降落伞，高度传感器和速度传感器检测无人机的高度和速度，当发现无人机的高度低于预设值，且速度也高于预设值时，此时一般无人机已经处于较低空域，速度仍然较高，由于旋翼无人机功率有限，在水平方向和上升方向都不易达到较高速度，唯独自由下坠时，可能达到高速下坠状态；如果仍然脱离遥控状态，则该状态可认为极度危险，第一比较器和第二比较器将传感器输出的模拟电压值与多路数模转换器输出的模拟电压比较，输出高电平信号到与逻辑电路，与逻辑电路判定此时无人机处于低高度、高速度的危险状态，则输出控制信号到触发装置，由于此时遥控信号已不起作用，因此触发装置仅受自动触发系统控制。