[实用新型]一种系留无人机用地面控制系统

说明书

本实用新型公开了一种系留无人机用地面控制系统，包括控制箱，控制箱包括箱体和盖体，箱体上安装有操作面板和一体式地面站且箱体上形成有系留线缆出口；箱体内安装有主控板、系留绳收放机构及地面电源，操作面板、系留绳收放机构及地面电源均与主控板信号连接，地面电源由控制箱通过空气开关配电。本实用新型的系留无人机用地面控制系统集成于一控制箱内，便于运输和使用，降低控制系统受损的风险；同时，绞车的绕线盘表面设置有一层热敏电阻，避免线缆温度过高，确保飞行器的使用寿命和飞行效果。

技术领域

本实用新型涉及一种无人机用地面控制系统，具体涉及一种系留无人机用地面控制系统，属于无人机技术领域。

背景技术

系留无人机产品发源于2016年，主要目的旨在改善电动多旋翼无人机续航时间不足的缺陷。随着技术和市场工作的开展，系留无人机在侦查监控、警用安防、广电、通讯和消防行业都得到了越来越多的应用。

整个系留无人机系统可分为飞行平台、机载电源、系留电缆、地面控制箱四大部分，其中，飞行平台技术较为成熟，机载电源是系留无人机的核心组件，其安装在无人机机身上，将地面电源输出的高压电转化为低压电，供给无人机使用。地面控制系统包括地面地缘，能够将输入的220V电压增压输出至系留电缆，实现对线缆电压损耗的补偿，为系留无人机提供飞行动力。

目前，系留无人机的供电模式存在以下缺陷：

1、电压波动范围大：现有电源产品输出电压不可控，随着输出电流的改变，电压波动范围极大。在轻载时，输出电压超过51V，显著超出锂电池的安全电压上限；在重载时，输出电压仅49V，造成锂电池存储电量不足，影响紧急备降时间。

2、线缆温度高：现有线缆内阻较高、耐高温性能一般，线缆收纳在线缆箱内部时散热较差，温度可超过155℃，因而必须全部拉出线缆箱散热，使用既不便捷也影响美观和用户体验；如果收纳在箱内线缆温度又过高，有降低寿命和起火烧坏线缆的风险。

3、线缆收纳不便：现有线缆绞车绞盘边缘半径过小，在收线和运输过程中容易造成线缆最外层脱出绞盘、缠绕打结，必须人工打开线缆箱整理线缆。

4、380V供电不便：现有地面电源所需供电电压为380V，而配套使用的地面设备为220V供电，因此需要同时准备380V和220V发电机或电源，使用便捷性不佳。且380V发电机体积、重量均较大，运输、使用都需要至少三人配套，影响作业效率。

5、飞行器与线缆协同性不佳：现在飞行器与线缆收放无法做到协同控制，需要两个操作员手动配合，整体性不佳。且地面设备与飞行器之间没有通讯，在出现地面设备断电等紧急情况时，无法直接控制飞行器降落或报警，只能由操作员人工观察，影响安全性。

鉴于上述原因，有必要对系留无人机的地面控制系统进行研发和改进。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种系留无人机用地面控制系统。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种系留无人机用地面控制系统，包括控制箱，所述控制箱包括箱体和盖体，所述箱体上安装有操作面板和一体式地面站且箱体上形成有系留线缆出口；所述箱体内安装有主控板、系留绳收放机构及地面电源，所述操作面板、系留绳收放机构及地面电源均与主控板信号连接，所述地面电源由控制箱通过空气开关配电。

优选地，前述系留绳收放机构包括：绞车、伺服电机及驱动器，所述伺服电机控制绞车的收放线缆操作，所述驱动器与伺服电机连接以控制伺服电机动作，所述箱体侧面设置有锁止机构以将绞车转轴锁死。通过系留绳收放机构能够配合飞行器的运动收放线缆，避免线缆张力过大或线缆松弛、打结等问题。