一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯及使用方法与流程

本发明涉及照明灯技术领域，具体为一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯及使用方法。

背景技术：

在电力抢修、夜间搜捕等光线微弱的环境中，由于受到环境的影响，无法在夜间正常作业，更无法保障作业人员的人身安全。

传统的照明系统常通过灯光支架将设备挂在支架顶端，从而实现灯光的从上至下照射；或是将灯光调整至某一角度，由地面光源发射端向上进行灯光照明，加强某个区域的光照强度。现有技术方案的缺点是：

1、不能实现某一区域大范围的灯光照明；

2、灯光照射目标受到高度的限制，照射范围有限；

3、照射区域受到限制，不能实现目标360°的灯光照明；

4、照明区域受到光源固定点的限制，不能灵活改变照射目标。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。该一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯及使用方法决传统照明系统照射范围受限，光源不可移动、控制方式不够便捷的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯，包括无人机，还包括负载矩阵灯、数据连接线以及固定绑带，所述负载矩阵灯通过数据连接线与无人机上的mcu对应的数据接口以及无人机电池连接，所述固定绑带将负载矩阵灯稳固于无人机机臂之下，所述无人机上的mcu与无人机地面控制端通信连接。

进一步的，所述负载矩阵灯包括矩阵灯灯壳、集成于灯壳的多点凸透镜、散热片及嵌入矩阵灯灯壳内部的灯片控制板，其中，所述矩阵灯灯壳上设置有若干排由灯珠组成的灯片，在每个灯珠上覆盖集成于灯壳的多点凸透镜，所述散热片安装在矩阵灯灯壳上。

进一步的，所述灯片有两排，每排8颗灯珠的形式，有序的排列，构成一个矩形的形状。

进一步的，所述灯片可完全嵌入矩阵灯灯壳之中，并在灯片背面安装散热片。

进一步的，所述散热片采用分布式多齿散热片，所述灯片控制板分别与灯珠与数据连接线连接。

一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯的使用方法，包括如下步骤：

a.负载矩阵灯通过固定绑带固定于无人机机臂下，通过数据连接线与无人机对应的数据接口连接；

b.无人机地面控制端控制无人机启动，并使负载矩阵灯也处于启动状态；

c.由无人机地面控制端发出指令，控制无人机飞行的方向；

d.当无人机飞至目标照射区域时，通过信号控制负载矩阵灯开关及灯光强度，照亮目标区域，并可根据目标区域的变动而快速移动，实现照明。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、基于无人机的使用，可实现快速移动照明，例如，夜晚的重大交通事故，由于光线昏暗，过往车辆无法明确的了解到事故现场的实际情况，可能会因此造成二次事故，而警务人员也会因光线昏暗而无法快速的准确获取现场的实际情况。而此时可以选择使用矩阵灯照明系统，通过远程控制，可快速的实现目标区域的灯光照明，也可通过无人机的图传功能，快速掌握事发现场受损程度，警务人员也会可在光线充足的条件下展开快速救援。

2、可克服高度问题，实现高空快速照明。例如，电力夜间抢修，由于电塔高度较高，难以实现灯光一定高度的照射，也不便携带光源进行高空作业，使用矩阵灯照明系统，可快速升高至电塔塔顶，将电塔整个目标区域照亮，检修人员可在光照充足的条件下进行检修作业。

3、操作简便，亮度高。矩阵灯照明系统由无人机提供电源，通过固定绑带安装于无人机机臂下，通过数据连接线与无人机数据连接，在控制无人机的同时，通过指令发送，便可完成对灯光系统的控制，无需额外携带灯光电源，在高空进行照明作业时，无需通过较长的数据线与地面进行信号及电源的传输。

4、由无人机信号充当灯光开关，控制简易。

附图说明

图1为本发明负载矩阵灯安装于无人机机臂示意图。

图2为本发明负载矩阵灯以及与数据连接线连接示意图。

图3为本发明负载矩阵灯与无人机及控制部分连接图。

图中：1-无人机、11-无人机机臂、2-负载矩阵灯、21-矩阵灯灯壳、22-集成于灯壳的多点凸透镜、23-散热片、3-数据连接线、31-数据接口、4-固定绑带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上/下端”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置/套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：

一种基于无人机信号控制的矩阵照明灯，包含无人机1、负载矩阵灯2、数据连接线3、固定绑带4；负载矩阵灯2如图2所示，包含矩阵灯灯壳21，集成于灯壳的多点凸透镜22，散热片23及嵌入灯壳内部的灯片控制板；数据连接线3如图3所示，用于负载矩阵灯2电源及信号数据的连接；固定绑带4将负载矩阵灯2稳固于无人机机臂11之下。

上述结构中，矩阵灯灯壳21将多点凸透镜22集成一体化，强化硬件连接，增强产品结构性能；灯片将控制电路及灯珠高度集成，简化电路连接，提高电路稳定性，根据电路板的布局方式，灯片的布局可做出改进，灯片的数量可以为一排、两排、三排或多排，每排上的灯珠数量也有若干颗，根据具体的布局，每排上的灯珠数量可相应增加或减少。

本实施例中，灯片有两排，灯珠以每排8颗灯珠的形式，有序的排列，构成一个矩形的形状(灯片)；根据电路的布局方式，每排灯珠的数量可进行变化；散热片23采用分布式多齿散热片，利用空气对流换热原理进行大幅度降温。

负载矩阵灯2结构图如图2所示，矩阵灯片可完全嵌入矩阵灯灯壳21之中，并在灯片背面安装散热片23，通过螺丝钉将矩阵灯灯壳21、灯片、散热片23稳固连接。通过固定绑带4可将矩阵灯固定于无人机机臂11下。

使用过程：

本发明主要应用于夜间的照明作业，可应用于夜间电力抢修灯光照明、夜间紧急搜救、灾区夜间救援作业等场合。

根据工作需求，在使用负载矩阵灯2(照明系统)的过程中，可将集成一体化的负载矩阵灯2通过固定绑带4固定于无人机机臂11下，通过数据连接线3与无人机1对应的数据接口31连接，其电源由无人机电池进行供给，控制方式由无人机地面控制端通过无线数据传输的方式进行远程控制。

当无人机1启动的同时，负载矩阵灯2(照明系统)也处于启动状态，通过无人机地面控制端控制灯光的亮暗。由无人机地面控制端发出指令，控制无人机1飞行的方向，当无人机1飞至目标照射区域时，通过信号控制灯光开关，照亮目标区域，并可根据目标区域的变动而快速移动。

本实施例中，所述矩阵灯灯壳21是将多点凸透镜22集成一体化，采用多点凸透镜，将led(灯珠)不同方向散光的焦点组成圆状，在范围与光强之间折中，达到最佳的照明效果；所述灯片集成有16颗灯珠和电路控制部分；所述散热片23通过连接胶固定于灯片背面，为灯光作业工程中产生的热量进行散热；所述的固定绑带4用于将负载矩阵灯2固定于无人机机臂11上；所述的数据连接线3为无人机1通过连接线为负载矩阵灯2提供电源及控制信号；所述信号控制采用的是pwm信号开关，采用2.4g频段遥控无人机1上的接收机，无人机1上的mcu解析ppm解码的pwm脉冲信号，通过预先设置的信息进行开关。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。