[实用新型]一种基于多旋翼飞行器的无线充电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线电能传输领域，特别是一种基于多旋翼飞行器的无线充电装置。

背景技术

电气设备需要定期进行巡检，以往采取的人工巡检的方式费时费力，一些分散布置在偏远山区的重要电气设备得不到及时监测，一些重要的电气设备会安装在线监测装置，但是单一来源传感器的故障在线检测常常会出现一些误判断和误操作，造成损失。多旋翼飞行器是当前满足输电线路巡检载体高可靠、低分险、高效率、低成本等综合要求的最佳选择，具有广泛的应用前景。

然而，目前应用于电力系统巡线的多旋翼飞行器采用蓄电池供电，持续工作时间约为30-50min，工作一段时间后就要返回充电，尤其是在偏远山区的高压输电线路巡线时，续航能力低大大降低了多旋翼飞行器的工作效率。目前市场上主要通过增加蓄电池的容量来提高飞行器的续航能力，然而这又不可避免地给飞行器造成额外负重，因而此方法也难以从根本上解决问题。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是电力系统巡线的多旋翼飞行器采用蓄电池供电，续航能力低，大大降低了多旋翼飞行器的工作效率，进而提供一种可用于多旋翼飞行器的无线充电装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种基于多旋翼飞行器的无线充电装置，包括供电电源模块、电磁发射模块和电磁接受模块，其中，所述电磁发射模块包括电磁发射电路和电磁发射线圈，所述电磁发射电路包括高频逆变器和功率放大模块，所述高频逆变器的输入端与供电电源模块的输出端电连接、所述高频逆变器的输出端与所述功率放大模块的输入端电连接，所述功率放大模块的输出端与所述电磁发射线圈电连接，所述电磁接受线圈与所述电磁接受模块通过电磁波无线连接。

进一步地，所述供电电源模块包括太阳能电池组件、蓄电池和控制器，所述太阳能电池组件的输出端分别与蓄电池的输入端和控制器的输入端电连接，所述蓄电池的输出端与所述控制器的输入端电连接；所述控制器的输出端与电磁发射电路的高频逆变器的输入端电连接。

进一步地，所述电磁接受模块包括电磁接受电路和电磁接受线圈，所述电磁接受电路包括整流滤波电路、DC-DC电源模块，所述电磁接受线圈与所述整流滤波电路的输入端电连接，所述整流滤波电路的输出端与所述DC-DC电源模块的输入端电连接，所述DC-DC电源模块的输出端与多旋翼飞行器内的电池电连接。

进一步地，所述电磁发射电路还包括过流保护装置，所述过流保护装置与所述功率放大模块电连接。

进一步地，所述电磁接受电路还包括防反接保护装置，所述防反接保护装置与所述DC-DC电源模块电连接。

进一步地，所述高频逆变器的工作频率为600KHZ。

进一步地，所述电磁接受电路设置于多旋翼飞行器底盘内部，所述电磁接受线圈设置于多旋翼飞行器的降落支架上。

进一步地，在输电塔上设置充电平台，所述充电平台上设置供电电源模块和电磁发射模块。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下：

（1）本实用新型所述基于多旋翼飞行器的无线充电装置，通过设置供电电源模块、电磁发射模块和电磁接受模块，通过供电电源模块为电磁发射模块供电，形成电磁波，电磁接受模块接受电磁波转化为电能，为多旋翼飞行器进行无线充电，这种充电方式克服了仅采用蓄电充电的不足，可以提高多旋翼飞行器的续航能力，增加巡线范围，提高工作效率。

（2）本实用新型所述基于多旋翼飞行器的无线充电装置，进一步限定在输电塔上设置充电平台，所述充电平台上设置供电电源模块和电磁发射模块，飞行器在远程巡线时，遇到电池容量不足时，即可到就近输电塔的充电平台上自动充电，而后再次起飞巡线，从而避免以往反复回程充电、费时费力、巡线范围受限等问题，进一步地，本实用新型中所述无线接受模块中电磁接受线圈的直径较小，可以直接设置于多旋翼飞行器的降落支架上，电磁接受电路设置于多旋翼飞行器底盘内部，无线接受线圈设置于降落支架后便于多旋翼飞行器降落时，电磁接受线圈精确定位于电磁发射线圈上，进行无线充电。

（3）本实用新型所述基于多旋翼飞行器的无线充电装置，进一步限定所述供电电源模块由太阳能电池板、蓄电池和控制器组成，这样太阳能电池可以将多余的能量储存在蓄电池中，从而不论天气状况如何，该电源均可以为多旋翼飞行器提供电能。