[发明专利]无人机发动机的智能温控系统及其实现方法

权利要求书

1.一种无人机发动机的智能温控系统，其特征在于，包括安装在无人机机头部的智能水箱组件以及集成在无人机自驾仪内部的PID控制器，所述的智能水箱组件包括水箱、水箱顶部安装的百叶窗活动组件以及水箱底部安装的电子扇，所述的水箱通过支架安装在发动机上方并与发动机相连接，其中，在水箱的进水口处设置有温度传感器，在水箱的出水口处安装有加热棒，加热棒、温度传感器、百叶窗活动组件中的伺服电机以及电子扇，通过导线与PID控制器的I/O端口连接，PID控制器通过无人机自驾仪内部的无线电台与地面端完成实时数据传输通信，其特征在于，所述的无人机发动机的智能温控系统包括以下控制过程：

1）无人机起飞前

操控人员通过地面站软件设置发动机工作温度和过载温度，发动机启动后温度传感器采集水箱水温，并反馈温度数据至PID控制器， PID控制器内部做对比运算，当温度传感器采集到的温度低于工作下限温度时，PID控制器启动加热棒预热，并控制伺服电机拖拽钢丝绳，使百叶窗活动组件的活动挡板关闭，水箱加温，直至温度传感器采集的水箱水温值达到工作下限温度时，PID控制器关闭加热棒，加热棒停止加热，此时无人机具备起飞条件可以起飞；

2）无人机起飞后

自驾仪检测飞行状态，包括以下事件处理机制：

事件1：当自驾仪检测到无人机悬停时，当温度传感器采集到的水箱水温值高于工作上限温度但不高于工作过载温度时，PID控制器控制百叶窗活动组件的活动挡板缓慢打开至90度的倾角角度，此时充分利用螺旋桨气流（7）散热，且散热量与活动挡板的倾角呈线性关系，角度越大，气流强度越大，散热量越大，反之越小；

事件2：当自驾仪检测到无人机前飞时，当温度传感器采集到的水箱水温值高于工作上限温度但不高于工作过载温度时，PID控制器控制百叶窗活动组件的活动挡板缓慢打开至45度的倾角角度，此时充分利用前飞气流（9）散热，且散热量与活动挡板的倾角呈线性关系，角度越大，气流强度越大，散热量越大，反之越小；

事件3：当温度传感器采集到的水箱水温值达到工作过载温度时，PID控制器控制电子扇启动，直至水箱降温到工作温度范围，电子扇关闭，并依上述事件处理机制进行。

2.根据权利要求1所述的无人机发动机的智能温控系统，其特征还在于，上述百叶窗活动组件包括窗体框架以及窗体框架之间的活动挡板，贯穿活动挡板的转轴分别于两端，通过轴承座固定在百叶窗活动组件的窗体框架上，且转轴端部还连接有转轴摆臂，所述的转轴摆臂通过钢丝绳与伺服电机连接，其中，钢丝绳的一端还连接有复位弹簧。