一种续航时间长的气体遥测无人机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光电分析设备，特别是一种续航时间长的气体遥测无人机。
【背景技术】
[0002]目前，商用无人机在各领域中得到了广泛运用。无人机的驱动方式主要为电力驱动、内燃机驱动。
[0003]当前，电力驱动无人机主要为多旋翼结构，靠自带的电池驱动直流电机，电机带动旋翼产生升力实现无人机的运动。每台直流电机配备直流电机调速电路，通过计算机的控制来动态调整各旋翼的转速和扭矩，从而实现无人机的上升、下降、平移、转向等各种运动。
[0004]由于当前电池技术的局限，无人机自带的电池无法储存大量的能量，从而制约了无人机的续航时间:以最具代表性的锂电池为例，一块600克重量的锂电池，典型情况下充满电储存的能量为100WH(瓦时)左右。而一台能够带动600克重电池的无人机，典型整机重量在数千克，悬停能耗在300W(瓦)量级，因此，上述无人机依靠自带的电池仅能维持20分钟左右的续航时间。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种续航时间长的气体遥测无人机。
[0006]本实用新型的目的是通过如下途径实现的:一种机载气体遥测装置，它包括旋翼无人机，所述旋翼无人机上装有驱动电机，以及连接驱动电机的变频器，变频器连接并受控于控制器，控制器与地面的旋翼无人机遥控器无线连接并受其控制，变频器通过电导线与地面市电连接;旋翼无人机上还安装有光源和探测器;所述的探测器与地面的分析模块信号连接。
[0007]作为本方案的进一步优化，所述的光源采用DFB激光器或半导体激光器。
[0008]作为本方案的进一步优化，所述的电导线绕于旋翼无人机上的放线器上。
[0009]本实用新型一种续航时间长的气体遥测无人机，基于无人机的电机采用市电(220V交流电)驱动，故而在市电电网不断电的情况下，无人机可以源源不断地获得电能，实现无限续航；电机采用市电(220V交流电)驱动，在同样输出功率情况下降低了电导线上的电流，使用较细的电导线即可，降低了新型无人机的负重；同时，在无人机仅上下运动的应用场合中，无人机拖带的电导线基本不会干扰无人机的运动。如将光学系统(光源、探测器)安装在旋翼无人机上，无人机飞到不同的高度，用于遥测不同楼层的室内燃气。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明:
[0011]图1为本实用新型结构不意图；
[0012]图中，旋翼无人机1、驱动电机2、变频器3、控制器4、光源5、探测器6、分析模块7、电导线8。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型一种续航时间长的气体遥测无人机，它包括旋翼无人机1，所述旋翼无人机1上装有驱动电机2，以及连接驱动电机2的变频器3，变频器3连接并受控于控制器4，控制器4与地面的旋翼无人机遥控器无线连接并受其控制，变频器3通过电导线8与地面市电连接，为了方便地收放所述电导线，所述的电导线8绕于旋翼无人机1上的放线器上;旋翼无人机1上还安装有光源5和探测器6;所述的光源5采用DFB激光器或半导体激光器，DFB激光器，测量光的波长包括1651nm(对应到甲烷的吸收谱线)，半导体激光器发出的测量光的波长覆盖待测气体(如甲烷，天然气的主要成分是甲烷)的吸收谱线;探测器6采用铟镓砷光电探测器;所述的探测器6与地面的分析模块7信号连接，分析模块7安装在监控室或监控车上，分析模块7利用吸收光谱技术处理所述电信号而得出待测气体的含量，具体处理方式是本领域现有技术，可参见专利CN1204391C。
[0014]本实用新型的工作过程，具体包括以下步骤:
[0015]待监测车开到楼下，电导线的输入端接入市电，在无人机遥控器的控制下，通过控制器去调整变频器工作参数，从而动态调整交流电机转速的扭矩，以实现无人机的姿态控制;无人机拖着电导线爬升一定高度，爬升的高度可以通过GPS控制。无人机悬停到窗户外，所携带的激光器发出的测量光射入室内，被室内的气体吸收，并被墙壁等反射物反射，通过分析探测器接收到的对应于甲烷的吸收谱线的测量光的强度的变化，输出的电信号传送到分析模块，分析模块利用吸收光谱技术处理所述电信号，具体处理方式可参见专利CN1204391C，得到的甲烷含量通过无线方式传送到监测车内。
[0016]在该实施例中，市电直接为无人机电机供电，实现了无限续航;无人机基本为上下运动，水平方向上仅是微量调整，电导线不会干扰无人机的运动。
[0017]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种续航时间长的气体遥测无人机，它包括旋翼无人机(1)，其特征在于:所述旋翼无人机(1)上装有驱动电机(2)，以及连接驱动电机(2)的变频器(3)，变频器(3)连接并受控于控制器(4)，控制器(4)与地面的旋翼无人机遥控器无线连接并受其控制，变频器(3)通过电导线(8)与地面市电连接;旋翼无人机(1)上还安装有光源(5)和探测器(6);所述的探测器(6)与地面的分析模块(7)信号连接。2.如权利要求1所述的一种续航时间长的气体遥测无人机，其特征在于:所述的光源(5)采用DFB激光器或半导体激光器。3.如权利要求1所述的一种续航时间长的气体遥测无人机，其特征在于:所述的电导线(8)绕于旋翼无人机(1)上的放线器上。
【专利摘要】本实用新型涉及光电分析设备，特别是一种续航时间长的气体遥测无人机。它包括旋翼无人机，所述旋翼无人机上有驱动电机，以及连接驱动电机的变频器，变频器连接并受控于控制器，控制器与地面的旋翼无人机遥控器无线连接并受其控制，变频器通过电导线与地面市电连接；旋翼无人机上还安装有光源和探测器；所述的探测器与地面的分析模块信号连接。它基于无人机的电机采用市电（220V交流电）驱动，故而在市电电网不断电的情况下，无人机可以源源不断地获得电能，实现无限续航。
【IPC分类】B64C39/02
【公开号】CN205113718
【申请号】CN201520958998
【发明人】肖长虹
【申请人】湘潭新奥燃气发展有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月27日