系留无人机一体式控制箱的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，特别涉及系留无人机一体式控制箱。

背景技术：

系留无人机，使用通过系留线缆传输的地面电源作为动力来源，从而获得源源不断的电力供应，能够实现24小时以上的定点悬停，代替传统的锂电池，最主要的特点是长时间的滞空悬停能力，挂载多种任务载荷，执行长时间的空中任务。同时，线缆的存在可以保证大数据及视频等信息实时、稳定地在系留无人机与地面车载平台之间传递。

系留无人机普遍采用一根光电复合缆作为线缆，其中，光电复合缆集成了电力供给以及光纤通信等功能。系留无人机需要发电机或市电为其提供电能。整个系留无人机系统可分为无人机、机载电源、系留线缆、地面控制箱四大部分，其中，无人机技术较为成熟，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，给无人机供电。地面控制系统包括升压电源模块、自动收放线绞盘装置，升压电源模块能够将输入的220v电压增压输出至系留线缆，实现对线缆电压损耗的补偿，为系留无人机提供飞行动力。

然而，现有的地面控制系统都没有集成为一体，飞机的地面站、自动收放线绞盘装置和遥控设备等，都单独零散存放，在野外作业时非常不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种系留无人机一体式控制箱，旨在解决现有技术中系留无人机系统部件单独零散存放，不便携带，集成度底等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：提供系留无人机一体式控制箱，包括机箱及箱盖，所述机箱上设有面盖，所述面盖下设有电源模块和自动收放线铰盘装置；线缆缠绕在自动收放线铰盘装置上，一端与电源模块电连接，另一端与无人机电连接；所述面盖一侧设有遥控器仓盖板，所述遥控器仓盖板向下延伸至机箱内设有遥控器仓，遥控器置于所述遥控器仓内；所述面盖另一侧设有与机窝形状适配的通孔，机窝上端固定在面盖上，机窝下端延伸至机箱内，所述机窝用于存放无人机；所述面盖上还设有人机交互控制面板，所述人机交互控制面板用于与电源模块及自动收放线铰盘装置进行通讯。

进一步的，自动收放线铰盘装置包括集线桶、往复丝杆及排线滑块，所述线缆缠绕在所述集线桶上，通过电机驱动集线桶及往复丝杆运动进行收放线，所述排线滑块置于往复丝杆上。

进一步的，所述机窝底部设有导线主轮，所述线缆通过导线主轮与无人机连接。

进一步的，所述导线主轮一端设有编码器，所述编码器根据导线主轮转动圈数计算放出线缆长度。

进一步的，所述面盖上还设有无人机备用电池充电座，用于给无人机备用电池充电。

进一步的，所述面盖上还设有遥控器电池充电座，用于给遥控器电池充电。

进一步的，所述面盖上设有出口排风件，所述出口排风件下方设有散热风扇。

进一步的，所述面盖上还设有进口排风件。

进一步的，所述面盖上设有航插连接件，通过所述航插连接件将外部电源及机箱内电源模块电连接。

进一步的，所述箱盖内表面固定设有rtk测量仪器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的系留无人机一体式控制箱，通过将电源模块、自动收放线铰盘装置、遥控器、无人机及机窝集成在机箱内，节省空间、方便携带，特别适合野外作业。还在机箱内设有无人机备用电池充电座、遥控器电池充电座，方便对电池进行充电；通过编码器实时计算放出的线缆长度，监控线缆放出的长度，防止无人机飞行过高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型系留无人机一体式控制箱结构示意图；

图2为本实用新型系留无人机一体式控制箱使用时状态图；

图3为本实用新型系留无人机一体式控制箱内部结构示意图；

图4为本实用新型系留无人机一体式控制箱爆炸图。

标号说明：

10、机箱；101、散热风扇；102、出口排风件；

103、进口排风件；104、航插连接件；11、电源模块；

12、自动收放线铰盘装置；121、集线桶；122、往复丝杆；

123、排线滑块；124、编码器；13、无人机备用电池充电座；

131、无人机备用电池；14、遥控器仓；141、遥控器电池充电座；

142、遥控器电池；15、人机交互控制面板；16、控制开关；

17、面盖；20、箱盖；21、rtk测量仪器；

30、线缆；40、机窝；50、无人机。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～4所示，本实用新型实施例提供系留无人机一体式控制箱，包括机箱10及箱盖20，所述机箱10上设有面盖17，所述面盖17下设有电源模块11和自动收放线铰盘装置12；线缆30缠绕在自动收放线铰盘装置12上，一端与电源模块11电连接，另一端与无人机50电连接；所述面盖17一侧设有遥控器仓盖板，所述遥控器仓盖板向下延伸至机箱内设有遥控器仓14，遥控器置于所述遥控器仓14内；所述面盖17另一侧设有与机窝40形状适配的通孔，机窝40上端固定在面盖17上，机窝40下端延伸至机箱10内，所述机窝10用于存放无人机50；所述面盖17上还设有人机交互控制面板15，所述人机交互控制面板15用于与电源模块11及自动收放线铰盘装置12进行通讯。

具体的，电源模块提供持续稳定的高压电能通过线缆30进行传输，再经过降压模块为无人机40供电，电源模块输入端可以为市电或在无法提供市电的野外采用发电机。电源模块优选采用高压电源模块提高电压，通过线缆传输后，再通过降压模块降低至适合无人机的电压。绕圈缠绕在自动收入线铰盘装置上后末端与电源模块进行导通。线缆的另一端与无人机电连接。将电源模块及自动收入线铰盘装置集成于机箱内。另在机箱内设有遥控器仓，将遥控器置于遥控器仓。在机箱内设有机窝用于存放无人机，当无人机降落时，顺着机窝导向实现精准降落。在面盖上还设有人机交互控制面板，用于与电源模块及自动收放线铰盘装置进行通讯，可以调节电源模块当前功率及自动收放线铰盘装置中电机的扭力。优选的，还在面盖上设有控制开关16，控制开关用于控制电源及各信号通讯。将电源模块、自动收放线铰盘装置、遥控器、无人机及机窝集成在机箱内，节省空间、方便携带。

进一步的，如图3所示，自动收放线铰盘装置12包括集线桶121、往复丝杆122及排线滑块123，所述线缆30缠绕在所述集线桶121上，通过电机驱动集线桶121及往复丝杆122运动进行收放线，所述排线滑块123置于往复丝杆122上。当无人机起飞时，拉着线缆往高处飞行，集线桶在线缆拉力的作用下转动进行放线，线缆拉力直接作用在集线桶上，线缆拉力大于电机的扭力，集线桶随着线缆拉力的大小改变转动速度，当拉力大时快速转动放线，当拉力小时减少速度。当无人机悬停时，线缆拉力与电机的扭力达到平衡时，集线桶停止传动，停止放线。当无人机降落时，电机的扭力大于线缆的拉力，集线桶在电机的作用下快速反向转动实现收线。根据线缆拉力的大小与电机扭力大小的变化，快速实现被动放线，主动收线。自动收放线铰盘装置均能快速响应，没有延时，真正实现收放自如.

进一步的，如图3所示，所述机窝底部设有导线主轮，所述线缆通过导线主轮与无人机连接。导线主轮对线缆进行导向定位，防止线缆晃动，减少外界对线缆拉力的影响，更加精确进行收放线。

进一步的，如图3所示，所述导线主轮一端设有编码器124，所述编码器124根据导线主轮转动圈数计算放出线缆长度。实时通过编码器计算放出的线缆长度，防止无人机飞行高度大于线缆长度。

进一步的，如图3所示，所述面盖17上还设有无人机备用电池充电座13，用于给无人机备用电池131充电。设有无人机备用电池充电座，当外界无法给无人机供电时，可以利用无人机备用电池给无人机进行应急供电。

进一步的，如图3所示，所述面盖17上还设有遥控器电池充电座141，用于给遥控器电池142充电。

进一步的，如图1、图4所示，所述面盖17上设有出口排风件102，所述出口排风件102下方设有散热风扇101。通过散热风扇对机箱进行散热。

进一步的，如图1所示，所述面盖上还设有进口排风件103。利用空气对流，提高机箱的散热效果。

进一步的，如图1所示，所述面盖上设有航插连接件104，通过所述航插连接件104将外部电源及机箱内电源模块电连接，插接连接，方便快捷。

进一步的，如图1所示，所述箱盖内表面固定设有rtk测量仪器21，采用rtk测量仪器对无人机实时定位更加准确。

综上所述，本实用新型提供的系留无人机一体式控制箱，通过将电源模块、自动收放线铰盘装置、遥控器、无人机及机窝集成在机箱内，节省空间、方便携带，特别适合野外作业。还在机箱内设有无人机备用电池充电座、遥控器电池充电座，方便对电池进行充电；通过编码器实时计算放出的线缆长度，监控线缆放出的长度，防止无人机飞行过高。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。