一种飞行器及用于飞行器的充电装置和方法与流程

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种飞行器及用于飞行器的充电装置和方法。

背景技术：

无人机等飞行器在监控、安防、航拍等领域应用广泛，飞行器的飞行控制一般由用户操作实现；目前一种主流的飞行器飞行控制方式是，用户通过与飞行器配对的遥控器对飞行器的飞行进行控制，例如申请号为201710060176.x的专利文件公开了一种飞行器飞行控制方法、装置、飞行器及系统，该方法包括：获取用户图像；识别所述用户图像中的用户手势；根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系，确定所述用户手势对应的飞行指令；根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例可通过用户手势控制飞行器的飞行，飞行器的飞行控制操作极为便捷，可达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。

但是现有的飞行器在飞行过程中无法根据自身的续航里程及时飞行到就近的充电地点，使得飞行器飞行过程中容易出现电量不足现象，造成飞行器飞行过程中发生坠落事故，飞行器找回比较困难，造成了经济损失，因此我们提出了一种飞行器及用于飞行器的充电装置和方法用于解决上述问题。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种飞行器及用于飞行器的充电装置和方法。

本发明提出的一种飞行器，包括电源模块，所述电源模块连接有控制模块，所述控制模块连接有第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块，所述第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块、飞行模块均与控制模块采用双向传输；

所述电源模块用于为控制模块供电，且电源模块通过控制模块为第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块、飞行模块供电，所述控制模块用于控制第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块，所述第一信号收发模块用于接收控制模块的控制信号并执行信号传输工作，所述摄录模块用于接收控制模块的控制信号并执行摄录工作，所述干粉投放模块用于接收控制模块的控制信号并执行干粉投放工作，所述gps模块用于接收控制模块的控制信号并执行定位工作，所述飞行模块用于接收控制模块的控制信号并执行飞行工作，所述控制模块用于接收一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块的反馈信息。

优选的，所述电源模块包括感应线圈单元，所述感应线圈单元连接有整流单元，所述整流单元连接有蓄电池单元。

优选的，所述感应线圈单元用于磁场变化并产生交流感应电流，所述整流单元用于接收交流感应电流并将转换为直流感应电流，所述蓄电池单元用于储存直流感应电流。

优选的，所述控制模块包括颜色识别单元、摄录角度调整单元、距离计算单元、电量监测单元、续航计算单元、判断单元和飞行角度调整单元。

优选的，所述颜色识别单元用于识别摄录影像中的颜色，所述摄录角度调整单元用于调节摄录角度，所述距离计算单元用于计算得出飞行器与最近的充电点之间的距离并记为x，所述电量监测单元用于实时监测飞行器的电量，所述续航计算单元用于根据飞行器的电量实时计算得出飞行器的可飞行距离并记为y，所述判断单元用于计算x：y的数值并记为z，所述飞行角度调整单元用于实时控制飞行器的飞行方向。

优选的，所述判断单元判断数值z≥0.9时通过飞行角度调整单元卡柱飞行器飞向最近的充电地点。

本发明还提出了一种用于飞行器的充电装置，包括供电模块，所述供电模块连接有红外感应模块和处理模块，所述红外感应模块与处理模块相连接，所述处理模块连接有变压模块和第二信号收发模块，所述变压模块连接有感应线圈模块，所述处理模块与第二信号收发模块之间采用双向传输。

优选的，所述供电模块用于连接市电并为红外感应模块和处理模块供电，所述供电模块通过处理模块为变压模块供电，所述供电模块通过处理模块为第二信号收发模块供电。

优选的，所述处理模块用于记录充点电地址信息并通过第二信号收发模块将充点电地址信息发出，所述红外感应模块用于感应飞行器并将感应结果传输至处理模块，所述处理模块用于对感应结果进行识别判断，所述处理模块识别出飞行器将供电模块与变压模块导通，所述变压模块用于接收市电并将市电电压升压至380v交流电并为感应线圈模块供电，所述感应线圈模块用于接收380v交流电并产生感应磁场。

本发明还提出了一种用于飞行器的充电方法，包括以下步骤：

s1：飞行器通过控制模块中的飞行角度调整单元控制发行模块进行飞行工作，飞行器中的摄录模块用于进行航拍工作，控制模块中的颜色识别单元用于对摄录影像进行颜色识别后通过飞行角度调整单元控制飞行器的航向，实现颜色追踪拍摄，飞行器中的干粉投放模块用于携带干粉，飞行器飞行至起火点后通过干粉投放模块将干粉投放到起火点处，实现灭火工作；

s2：飞行器飞行过程中通过第一信号收发模块向四周发射信号，飞行器充电装置中的第二信号收发模块接收信后将自身地址信息发回到第一信号收发模块，第一信号收发模块根据gps模块的获知飞行器位置信息并与多组飞行器充电装置的地址信息进行计算能够得到飞行器与最近的飞行器充电装置之间的距离为x，飞行器控制模块中电量监测单元实时监测出供电模块中蓄电池单元的电量进而计算得出飞行器的可飞行距离为y，控制模块中判断单元计算x：y的比值为z，判断单元分析z的数值大小，若z＜0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行正常飞行工作，若z≥0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行充电飞行工作，即飞行角度调整单元控制飞行器飞向最近的飞行器充电装置；

s3：飞行器飞行至最近的飞行器充电装置的正上方时，飞行角度调整单元控制飞行器下落至充电装置上与充电装置对接，飞行器充电装置上的红外感应装置被触发并将触发信号发送给处理模块，处理模块将变压模块与供电模块连接，变压模块接收市电后后对市电进行升压，感应线圈模块与交流电导通后产生方向不断变化的感应磁场，飞行器电源模块中感应线圈单元接收感应磁场后产生感应电流，整流单元接收感应电流并将其转换为直流电流为蓄电池单元充电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明设计的飞行器通过控制模块中的飞行角度调整单元控制发行模块进行飞行工作，飞行器中的摄录模块用于进行航拍工作，控制模块中的颜色识别单元用于对摄录影像进行颜色识别后通过飞行角度调整单元控制飞行器的航向，实现颜色追踪拍摄，飞行器中的干粉投放模块用于携带干粉，飞行器飞行至起火点后通过干粉投放模块将干粉投放到起火点处，实现灭火工作；

(2)本发明设计的飞行器飞行过程中通过第一信号收发模块向四周发射信号，飞行器充电装置中的第二信号收发模块接收信后将自身地址信息发回到第一信号收发模块，第一信号收发模块根据gps模块的获知飞行器位置信息并与多组飞行器充电装置的地址信息进行计算能够得到飞行器与最近的飞行器充电装置之间的距离为x，飞行器控制模块中电量监测单元实时监测出供电模块中蓄电池单元的电量进而计算得出飞行器的可飞行距离为y，控制模块中判断单元计算x：y的比值为z，判断单元分析z的数值大小，若z＜0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行正常飞行工作，若z≥0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行充电飞行工作，即飞行角度调整单元控制飞行器飞向最近的飞行器充电装置；

(3)本发明设计的飞行器飞行至最近的飞行器充电装置的正上方时，飞行角度调整单元控制飞行器下落至充电装置上与充电装置对接，飞行器充电装置上的红外感应装置被触发并将触发信号发送给处理模块，处理模块将变压模块与供电模块连接，变压模块接收市电后后对市电进行升压，感应线圈模块与交流电导通后产生方向不断变化的感应磁场，飞行器电源模块中感应线圈单元接收感应磁场后产生感应电流，整流单元接收感应电流并将其转换为直流电流为蓄电池单元充电。

本发明设计合理，能够实时计算出飞行器的续航里程并与最近的充电点之间的距离进行对比分析，在飞行器续航里程低于设定的安全值时将自动飞行至最近的充电点，有效保证飞行器的飞行安全。

附图说明

图1为本发明提出的一种飞行器的结构框图；

图2为本发明提出的一种飞行器中电源模块的结构框图；

图3为本发明提出的一种飞行器中控制模块的结构框图；

图4为本发明提出的一种用于飞行器的充电装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

参考图1-4，本实施例中提出了一种飞行器，包括电源模块，所述电源模块连接有控制模块，所述控制模块连接有第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块，所述第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块、飞行模块均与控制模块采用双向传输；所述电源模块用于为控制模块供电，且电源模块通过控制模块为第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块、飞行模块供电，所述控制模块用于控制第一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块，所述第一信号收发模块用于接收控制模块的控制信号并执行信号传输工作，所述摄录模块用于接收控制模块的控制信号并执行摄录工作，所述干粉投放模块用于接收控制模块的控制信号并执行干粉投放工作，所述gps模块用于接收控制模块的控制信号并执行定位工作，所述飞行模块用于接收控制模块的控制信号并执行飞行工作，所述控制模块用于接收一信号收发模、摄录模块、干粉投放模块、gps模块和飞行模块的反馈信息。

本实施例中，所述电源模块包括感应线圈单元，所述感应线圈单元连接有整流单元，所述整流单元连接有蓄电池单元，所述感应线圈单元用于磁场变化并产生交流感应电流，所述整流单元用于接收交流感应电流并将转换为直流感应电流，所述蓄电池单元用于储存直流感应电流，所述控制模块包括颜色识别单元、摄录角度调整单元、距离计算单元、电量监测单元、续航计算单元、判断单元和飞行角度调整单元，所述颜色识别单元用于识别摄录影像中的颜色，所述摄录角度调整单元用于调节摄录角度，所述距离计算单元用于计算得出飞行器与最近的充电点之间的距离并记为x，所述电量监测单元用于实时监测飞行器的电量，所述续航计算单元用于根据飞行器的电量实时计算得出飞行器的可飞行距离并记为y，所述判断单元用于计算x：y的数值并记为z，所述飞行角度调整单元用于实时控制飞行器的飞行方向，所述判断单元判断数值z≥0.9时通过飞行角度调整单元卡柱飞行器飞向最近的充电地点。

本实施例还提出了一种用于飞行器的充电装置，包括供电模块，所述供电模块连接有红外感应模块和处理模块，所述红外感应模块与处理模块相连接，所述处理模块连接有变压模块和第二信号收发模块，所述变压模块连接有感应线圈模块，所述处理模块与第二信号收发模块之间采用双向传输。

本实施例中，所述供电模块用于连接市电并为红外感应模块和处理模块供电，所述供电模块通过处理模块为变压模块供电，所述供电模块通过处理模块为第二信号收发模块供电，所述处理模块用于记录充点电地址信息并通过第二信号收发模块将充点电地址信息发出，所述红外感应模块用于感应飞行器并将感应结果传输至处理模块，所述处理模块用于对感应结果进行识别判断，所述处理模块识别出飞行器将供电模块与变压模块导通，所述变压模块用于接收市电并将市电电压升压至380v交流电并为感应线圈模块供电，所述感应线圈模块用于接收380v交流电并产生感应磁场。

本实施例还提出了一种用于飞行器的充电方法，包括以下步骤：

s1：飞行器通过控制模块中的飞行角度调整单元控制发行模块进行飞行工作，飞行器中的摄录模块用于进行航拍工作，控制模块中的颜色识别单元用于对摄录影像进行颜色识别后通过飞行角度调整单元控制飞行器的航向，实现颜色追踪拍摄，飞行器中的干粉投放模块用于携带干粉，飞行器飞行至起火点后通过干粉投放模块将干粉投放到起火点处，实现灭火工作；

s2：飞行器飞行过程中通过第一信号收发模块向四周发射信号，飞行器充电装置中的第二信号收发模块接收信后将自身地址信息发回到第一信号收发模块，第一信号收发模块根据gps模块的获知飞行器位置信息并与多组飞行器充电装置的地址信息进行计算能够得到飞行器与最近的飞行器充电装置之间的距离为x，飞行器控制模块中电量监测单元实时监测出供电模块中蓄电池单元的电量进而计算得出飞行器的可飞行距离为y，控制模块中判断单元计算x：y的比值为z，判断单元分析z的数值大小，若z＜0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行正常飞行工作，若z≥0.9将通过飞行角度调整单元控制飞行器进行充电飞行工作，即飞行角度调整单元控制飞行器飞向最近的飞行器充电装置；

s3：飞行器飞行至最近的飞行器充电装置的正上方时，飞行角度调整单元控制飞行器下落至充电装置上与充电装置对接，飞行器充电装置上的红外感应装置被触发并将触发信号发送给处理模块，处理模块将变压模块与供电模块连接，变压模块接收市电后后对市电进行升压，感应线圈模块与交流电导通后产生方向不断变化的感应磁场，飞行器电源模块中感应线圈单元接收感应磁场后产生感应电流，整流单元接收感应电流并将其转换为直流电流为蓄电池单元充电。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。