一种无人机任务负载自适应配电方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种无人机任务负载自适应配电方法，尤其涉及一种能自动完成任务 负载的智能识别，无需更换相应配电装置的无人机任务负载自适应配电方法。
【背景技术】
[0002] 随着无人机的发展，无人机向着多任务、多功能发展。在单机上实现多任务，充分 利用飞机资源或空间已成为比较迫切的任务。基于上述原因，在机上实现任务负载的智能 识别，完成自适应配电就显得十分关键了。
[0003] 现有的无人机大多采用不同空间装不同的任务设备，配电也采用传统配电方式， 按固定式负载进行保护，不能智能识别任务负载及自适应配电。新型的固态功率控制器现 处于研究及初步应用阶段。
[0004] 上述固定式负载配置，仅能适用于一种特定任务负载，针对两种不同的情况其缺 点如下： 对于无人机空间不足的情况，若同一机型装不同任务，需更换相应配电装置，从而可能 造成空间上、成本上、使用上均不方便，其灵活性与适应性较差； 另有中国专利号为：201010231154. 3,公开日为2010. 12. 15,公开了一种无人机机载 三余度电气负载管理中心，它包括CPU中央处理模块、状态量监测控制模块、同步模块、 CXDL模块、模拟量采集调理模块、驱动控制模块、通讯模块和电源模块八部分。该三余度电 气负载管理中心通过通讯模块接收上位机的控制指令；经过同步模块完成程序之间同步； 根据上位机的控制指令、模拟量采集调理模块返回的系统电力汇流条的电压电流状态，以 及状态量监测控制模块返回的SSPC的负载状态，求解负载方程，从而形成无人机不同飞行 状态下的负载配电指令；经过CCDL模块的数据交换和监控表决完成该管理中心之间的切 换，由主工作余度的电气负载管理中心完成对负载的配电；本发明在航空电气系统和无人 机技术领域里具有实用价值和广阔的应用前景。但上述专利是针对飞机不同阶段对电气负 载的管理，在不同飞行阶段对负载实行切断，此种配电管理方式不具备负载自适应的能力， 针对的不是大功率任务负载配电，而是针对配电的管理。
【发明内容】
[0005] 为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种无人机任务负载自适应配电方 法，其目的是对于无人机可实现同一机型装不同任务，自动完成任务负载的智能识别，无需 更换相应配电装置，让有限资源得以最大化的利用，实现同一机型加装不同任务负载。
[0006] 为了解决上述技术问题，电气负载管理中心对任务负载自适应配电技术，本发明 采用的技术方案是： 一种无人机任务负载自适应配电方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)将飞机平台所需挂的任务负载种类进行地址编码，每一个任务负载对应唯一的地 址编码； (2) 将各任务负载的电气配电保护曲线加载到电气负载管理中心； (3) 电气负载管理中心判断负载类型，并根据负载类型自动匹配配电保护曲线，完成配 电保护及输出。
[0007] 所述的任务负载，根据不同类型通过以下两种方式进行地址编码： A. 若任务负载不具备数据总线传递任务负载的地址编码给电气负载管理中心时，（比 如一些老的成品)，通过在硬连线方式对任务负载类型进行编码，电气负载管理中心通过对 地址信号的模拟量信号采集，判断负载类型，并根据负载类型自动匹配配电保护曲线，完成 配电保护及输出； B. 若任务负载具备数据总线传递任务负载的地址编码给电气负载管理中心时，（如新 研产品）可在软件协议中增加地址编码，通过地址编码处理，电气负载管理中心判断负载类 型，自动调用配电保护曲线，完成配电保护及输出。
[0008] 电气负载管理中心与任务负载的连接方式采用通用电连接器和电缆，分为通用中 转信号插头，中转信号插头用于地址编码及数据总线通信，通用电源中转插头则用于电能 的传递。
[0009] 所述任务负载种类的地址编码采用二进制编码方式，其编码位数可由飞机所挂的 任务负载种类确定。
[0010] 所述电气负载管理中心具备外部总线接口，可根据任务负载特殊加载相应的配电 保护曲线，具备负载配电保护定制功能。
[0011] 确定负载类型后，需自动实现对应不同负载种类的配电保护，在此我们先将不同 种类的电气配电保护曲线通过自身外部总线接口加载到电气负载管理中心的非易失内存 中。此配电保护曲线是基于电气线路热保护的原理，根据电流值设定，对于一般负载可根据 国际电工委员会（IEC255-3)的规定，按产品中输电线路反时限过流保护采用极端反时限特 性方程：
保护，其中T为动作时间，Tp为时间常数，I P为额定电流有效值，I为 故障时电流有效值。在软件中建立该方程，解算出动作时间T，即可进行过流保护。若为脉 动负载或特殊需求用电负载，可根据负载特殊制定专门的保护曲线，通过电气负载管理中 心外部总线加载到电气负载管理中心的非易失内存中。
[0012] 负载管理中心与任务负载的连接方式采用通用电连接器和电缆，分为通用中转信 号插头，中转信号插头用于地址编码及数据总线通信，通用电源中转插头则用于电能的传 递，不同的任务负载端配备相应的成品电缆即可，成品本身无需做任何改动。
[0013] 电气负载管理中心也可完成单机多任务功能，可根据不同时间及不同任务阶段 时，可根据需要自动接通或关断所需任务负载。
[0014] 与201010231154. 3的专利相比，本发明是针对空间或容量有限的情况下，专门针 对功率较大的任务负载配电与管理，配电方式为数字式固态配电方式，本专利可根据任务 负载类型，自动实现配电保护。而对于不同阶段对负载管理切断的能力，本专利同样具备。
[0015] 本发明具有以下优点： 1、本发明对于无人机空间不足的情况，可实现同一机型装不同任务，自动完成任务负 载的智能识别，无需更换相应配电装置，让有限资源得以最大化的利用，实现同一机型装不 同任务负载；对于飞机空间够大但电源容量不足情况下，单机则能装有多个任务，自动完成 任务负载智能识别，无需更换相应配电装置，并可分时或分阶段执行任务，让有限资源得以 最大化的利用。
[0016] (2)电气负载管理中心与任务负载的连接方式采用通用电连接器和电缆，不同的 任务负载端配备相应的中转电缆即可，飞机配电成品及任务载荷本身无需做任何改动，具 备改动量小、适应范围广的优点。
[0017] (3)电气负载管理中心具备外部总线接口，可根据任务负载特殊加载相应的配电 保护曲线和任务种类，具备负载配电保护定制功能，而无需更改相应的硬件。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明的任务负载自适应配电工作原理框图； 图2为本发明的实施例1的电气负载管理中心与负载的连接图。
【具体实施方式】
[0019] 实施例1 如图1所示，一种无人机