一种利用高压线充电的无人机的制作方法

本发明涉及电力巡检无人机领域，尤其涉及一种利用高压线充电的无人机。

背景技术：

近年来，随着我国电网建设的高速发展，电力巡检逐步地由人工巡检转换为机器巡检，其中，无人机巡检以其机动灵活、稳定可靠、操作方便及运营成本低等优点更是被广泛应用于高压线巡检。

但是，无人机做高压线巡检时也存在缺陷，最为显著的就是电力有限，续航不足。

技术实现要素：

本发明针对上述问题，根据高压线特性，提供一种利用高压线充电的无人机。

本发明提供的一种利用高压线充电的无人机，包括无人机本体、设于无人机本体内部的电池仓，以及设于无人机本体下方的起落架，所述起落架包括两根相互平行的长杆，长杆两端的侧壁上设有绝缘连杆，绝缘连杆的端头与无人机底面连接，其特征在于，所述电池仓内设有变压器模块、整流器模块、滤波器模块、稳压器模块及蓄电池，其中变压器模块与整流器模块相连，整流器模块与滤波器模块相连，滤波器模块与稳压器模块相连，稳压器模块和蓄电池相连；所述长杆为导电材质，长杆与变压器模块通过导线相连。

作为本发明的进一步优化，所述长杆的两端下方设有脚轮，脚轮的轮轴心与长杆平行，所述脚轮的轮辋设有“v”型槽，“v”型槽与高压线契合，使脚轮能沿着高压线滚动。

作为本发明的进一步优化，所述脚轮为绝缘材质，脚轮与长杆为活动连接，长杆两端的脚轮的间距可以自由调整。

作为本发明的进一步优化，所述整流器模块为全桥整流器，所述滤波器模块为电容，所述稳压器模块为直流稳压电路。

作为本发明的进一步优化，所述长杆两端通过导线连接到变压器模块的初级线圈的两端，变压器模块的次级线圈的两端与全桥整流器的输入端并联，全桥整流器的输出端与电容的两端并联，同时电容的正极依次与直流稳压电路串联、蓄电池串联，蓄电池的负极与电容的负极连接，形成回路。

本使用新型的有益效果是：

本发明长杆可以在高压线交变电压的环境下产生交变的感应电压，感应电压被变压器模块调压之后，再被整流器模块转换为直流电，再之后被滤波器模块和稳压器模块作用后，形成稳定的低压直流进入蓄电池，为无人机的蓄电池充电。

附图说明

图1是本发明的一种利用高压线充电的无人机结构图；

图2是图1所示机构侧视图；

图3是图1所示机构感应电压流程简图；

图4是图1所示机构接线图；

其中，1—蓄电池，2—变压器模块，3—整流器模块，4—滤波器模块，5—稳压器模块，6—长杆，7—脚轮，001—电池仓。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作详细说明。

如图1、图2所示，本发明提供的一种利用高压线充电的无人机包括无人机本体、设于无人机本体内部的电池仓001，以及设于无人机本体下方的起落架，所述起落架包括两根相互平行的长杆6，长杆6两端的侧壁上设有绝缘连杆，绝缘连杆的端头与无人机底面连接，其特征在于，所述电池仓001内设有变压器模块2、整流器模块3、滤波器模块4、稳压器模块5及蓄电池1，其中变压器模块2与整流器模块3相连，整流器模块3与滤波器模块4相连，滤波器模块4与稳压器模块5相连，稳压器模块5和蓄电池1相连；所述长杆6为导电材质，长杆6与变压器模块2通过导线相连。

高压线传输交流电时，会在线缆附近产生变化磁场，由电磁感应定律可知，导体在变化磁场内能产生感应电动势，即感应电压；本发明就是无人机在接近高压线时，利用上述原理，让长杆6产生感应电压。

如图3、图4所示，长杆6在高压线附近产生感应电动势，感应电动势由长杆6的两端通过导线传输到变压器模块2的初级线圈的两端，变压器模块2通过初级线圈与次级线圈的来回震荡改变电压；变压器模块2的次级线圈的两端与整流器模块3的输入端并联，本实施例中整流器模块3采用的是利用二极管的单向导通性进行整流的全桥整流器，目的是将交流电转为直流电；整流器模块3的输出端与滤波器4的两端并联，滤波器4在本实施例中采用的是电容滤波，电容利用充、放电作用，使输出的电压趋于平滑，达到滤波的作用；之后，电容的正极与稳压模块5串联，稳压模块5与蓄电池1串联，蓄电池1的负极与电容的负极连接，形成回路，本实施例中的稳压模块5采用常用的直流稳压电路，通过串联反馈的方式来稳定电压，从稳压模块5出来的稳定直流电流向蓄电池1，为蓄电池1充电。

作为本实施例的优选，所述长杆6的两端下方设有脚轮7，脚轮7的轮轴心与长杆6平行，所述脚轮7的轮辋设有“v”型槽，“v”型槽与高压线契合，使脚轮7能沿着高压线滚动；所述脚轮7为绝缘材质，脚轮7与长杆6为活动连接，可以自由调整脚轮7的间距以适应不同间距的高压线。

由于通电导体产生磁场，离导体越近，磁场越强，离导体越远，磁场越弱，所以当高压线产生的磁场较弱时，可利用脚轮7的轮辋上的“v”型槽与高压线缆契合，使无人机停靠到高压线上，长杆6最大限度的贴近高压线，使感应效果更好。脚轮7的轮轴心与长杆6平行，即无人机停靠时，长杆6与高压线成垂直关系，长杆6处于垂直切割高压线感应磁场的角度，磁通量最大，感应效果最好。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

技术特征：

技术总结
本发明提供的一种利用高压线充电的无人机，包括无人机本体、设于无人机本体内部的电池仓，以及设于无人机本体下方的起落架，所述起落架包括两根相互平行的长杆，长杆侧壁上设有绝缘连杆，绝缘连杆的端头与无人机底面两侧边相连，所述电池仓内设有变压器模块、整流器模块、滤波器模块、稳压器模块及蓄电池，其中变压器模块与整流器模块相连，整流器模块与滤波器模块相连，滤波器模块与稳压器模块相连，稳压器模块和蓄电池相连；所述长杆为导电材质，长杆与变压器模块通过导线相连。本实用新利用电磁感应原理，利用高压线产生感应电流，为无人机的蓄电池充电。

技术研发人员：吴争
受保护的技术使用者：国网江苏省电力公司泰州供电公司;国家电网公司
技术研发日：2017.05.19
技术公布日：2017.08.18