无人飞行器的充电控制方法、系统和无人飞行器与流程

本发明实施例涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人飞行器的充电控制方法、系统和无人飞行器。

背景技术：

目前的无人飞行器通过其上承载的电池来提供电能，以助于无人飞行器上电工作。但是目前，无人飞行器上的电池的蓄电能力有限，一般能提供无人飞行器工作20-30分钟的电量。为了保证无人飞行器能长时间持续工作，可以采用便携式的充电宝对无人飞行器的电池进行工作现场充电。目前，是将无人飞行器置于充电宝的密闭空间内进行充电，但是，在充电过程中，无人飞行器会产生热量，影响充电效率。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种无人飞行器的充电控制方法、系统和无人飞行器，用于提高充电效率。

第一方面，本发明实施例提供一种无人飞行器的充电控制方法，包括：

检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源；

断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路；

控制所述电池进行充电。

在一种可能的设计中，所述方法还包括：保持所述电池对所述无人飞行器的无人机控制系统的供电电路导通。

在一种可能的设计中，所述方法还包括：控制所述无人机控制系统进入低功耗休眠模式。

在一种可能的设计中，所述控制所述电池进行充电之后，还包括：检测到所述电池与所述外部供电源断开电连接；导通所述电池对所述供电负载的供电电路。

在一种可能的设计中，所述电池与所述供电负载之间设置有电子开关。所述断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路，包括：控制所述电子开关断开。

在一种可能的设计中，所述电子开关为所述MOS管或者固态继电器。

在一种可能的设计中，所述供电负载包括以下至少一种：云台、相机、电调、距离传感器、定位传感器。

在一种可能的设计中，所述外部供电源为充电宝。

在一种可能的设计中，所述断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路，包括：在检测到所述无人飞行器处于开机状态时，断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路。

在一种可能的设计中，所述断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路，包括：在检测到所述无人飞行器处于关机状态时，控制所述无人飞行器由关机状态切换至开机状态；并断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路。

第二方面，本发明实施例提供一种无人飞行器，包括：电池、无人机控制系统、供电负载；所述无人机控制系统与所述电池连接，所述供电负载与所述电池连接。所述无人机控制系统，用于在检测到所述电池电连接到外部供电源时，断开所述电池对所述供电负载的供电电路，并且控制所述电池进行充电。

在一种可能的设计中，所述无人机控制系统还用于，在所述电池的充电过程中，保持所述电池对所述无人机控制系统的供电电路导通。

在一种可能的设计中，所述无人机控制系统，还用于：控制所述无人机控制系统进入低功耗休眠模式。

在一种可能的设计中，所述无人机控制系统，还用于：检测到所述电池与所述外部供电源断开电连接；以及导通所述电池对所述供电负载的供电电路。

在一种可能的设计中，所述电池与所述供电负载之间设置有电子开关；所述无人机控制系统与所述电子开关通信连接。所述无人机控制系统，还用于控制所述电子开关的断开和闭合。

在一种可能的设计中，所述电子开关为所述MOS管或者固态继电器。

在一种可能的设计中，所述供电负载包括以下至少一种：云台、相机、电调、距离传感器、定位传感器。

在一种可能的设计中，所述无人机控制系统，具体用于：在检测到所述无人飞行器处于开机状态时，断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路。

在一种可能的设计中，所述无人机控制系统，具体用于：在检测到所述无人飞行器处于关机状态时，控制所述无人飞行器由关机状态切换至开机状态；并断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路。

第三方面，本发明实施例提供一种无人飞行器的充电控制系统，包括第一方面本发明实施例任一所述的无人飞行器和外部供电源。所述外部供电源，用于对所述无人飞行器的电池进行充电。

在一种可能的设计中，所述外部供电源为充电宝。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由无人飞行器的处理器执行时，使得无人飞行器能够执行第一方面本申请实施例所述的无人飞行器的充电控制方法。

本发明实施例提供的无人飞行器的充电控制方法、系统和无人飞行器，通过在检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源时，断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路，并控制所述电池进行充电，从而提高了电池的充电效率，降低了电池充电过程中产生的热量，提高了电池的充电安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的无人飞行器的充电控制方法的流程图；

图2为本发明实施例一提供的无人飞行器的结构示意图；

图3为本发明实施例二提供的无人飞行器的结构示意图；

图4为本发明实施例三提供的无人飞行器的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的无人飞行器的充电控制系统的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的无人飞行器的充电控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

图1为本发明一实施例提供的无人飞行器的充电控制方法的流程图，如图1所示，本实施例的方法可以包括：

S101、检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源。

S102、断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路。

S103、控制所述电池进行充电。

本实施例中，可以检测到无人飞行器的电池是否电连接到无人飞行器的外部供电源，该外部供电源例如可以为充电宝，该充电宝可以参见现有技术中的专用于无人飞行器的充电宝的方案，此处不再赘述。无人飞行器的电池电连接到充电宝，例如可以是，电池的通信接口与充电宝的通信接口电连通，此时可以通过检测电池的通信接口是否与充电宝的通信接口电连接，来确定无人飞行器的电池是否电连接到充电宝，即在电池的通信接口与充电宝的通信接口电连接时，说明电池与充电宝电连接，在电池的通信接口未与充电宝的通信接口电连接时，说明电池未与充电宝电连接。在检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源，这说明外部供电源要对电池充电，然后本实施例断开电池对无人飞行器中的供电负载的供电电路，这样使得电池不对供电负载进行供电，这样可以节省电池中电量的消耗。而本实施例还控制电池进行充电，由于供电负载不再消耗电池的电量，这样会提高电池的充电效率。而且如果电池对供电负载进行供电，由于供电负载消耗电能的过程中会产生热量，在充电宝的密闭空间中会产生热量聚集，造成电池的充电环境温度过高而对电池的充电过程带来危害，因此，在电池的充电过程中，本实施例控制电池不再对供电负载进行供电，降低产生的热量，提高了电池的充电安全。

本实施例中，通过在检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源时，断开所述电池对所述无人飞行器中的供电负载的供电电路，并控制所述电池进行充电，从而提高了电池的充电效率，降低了电池充电过程中产生的热量，提高了电池的充电安全性。

可选地，本实施例在执行S101之后，还可以执行S104。

S104、保持所述电池对所述无人飞行器的无人机控制系统的供电电路导通。

本实施例中，虽然在检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电供，并断开电池对无人飞行器中的供电负载的供电电路，但是，本实施例保持电池对无人飞行器的无人机控制系统的供电电路导通，即不断开电池对无人机控制系统的供电电路，使得无人机控制系统仍能正常运行，这样保证无人机控制系统在电池的充电过程中可以对电池进行控制，避免发出意外。

需要说明的是，S104与S102和S103的执行顺序不分先后。

可选地，在保持电池对无人飞行器的无人机控制系统的供电电路导通的情况下，还控制无人机控制系统进行低功耗休眠模式，使得虽然电池给无人机控制系统供电，但是无人机控制系统在低功耗休眠模式下耗电量非常小，进一步提高了电池的充电效率。

可选地，本实施例的方法还可以包括S105和S106：

S105、检测到所述电池与所述外部供电源断开电连接。

S106、导通所述电池对所述供电负载的供电电路。

本实施例中，在断开电池对无人飞行器中的供电负载的供电电路之后，还可以继续检测电池与外部供电源是否电连接，例如：通过检测电池的通信接口是否与外部供电源的通信接口电连接，来确定电池是否与外部供电源是否电连接，在检测到电池的通信接口未与外部供电源的通信接口电连接时，确定电池与外部供电源断开电连接，此时外部供电源未对电池进行充电，因此，消耗电池中的电量不会存在对充电效率产生影响的情况，然后本实施例导通电池对无人飞行器中的供电负载的供电电路，使得供电负载可以正常运行，以满足无人飞行器的正常运行要求。

可选地，无人飞行器的电池与无人飞行器的供电负载之间设置有电子开关。通过电子开关可以控制电池对供电负载的供电电路的导通与断开。

上述S102的一种可行的实现方式为：控制该电子开关断开。即，在检测到无人飞行器的电池电连接到无人飞行器的外部供电源后，控制该电子开关断开，使得电池对该供电负载的供电电路断开，因此，电池无法向无人飞行器的供电负载提供电能。

上述S106的一种可行的实现方式为：控制该电子开关闭合。即在检测到无人飞行器的电池与无人飞行器的电连接断开后，控制该电子开关闭合，使得电池对供电负载的供电电路导通，因此，电池可向无人飞行器的供电负载提供电能。

可选地，上述的电子开关可以为MOS管，或者，固态继电器。

可选地，上述的供电负载可以包括以下至少一种：云台、相机、电调、距离传感器、定位传感器。本实施例中的供电负载不限于此，还可以包括无人飞行器中消耗电量的其它电路。

其中，上述的距离传感器可以是雷达、双目传感器、单目传感器、红外传感器、超声波传感器等。

其中，上述的定位传感器可以是惯性测量单元(Inertial measurement unit，IMU)、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、指南针等。

下面针对无人飞行器的电池充电时的两种应用情况，对上述实施例进行说明。

第一种情况中，在无人飞行器的电池电连接到外部供电源前，无人飞行器处于开机状态，在无人飞行器处于开机状态下，电池对无人飞行器的供电负载的供电电路是导通的。因此，在检测到无人飞行器的电池电连接到外部供电源后，检测无人飞行器是否处于开机状态下，若检测到无人飞行器处于开机状态下，说明电池对供电负载的供电电路是导通的，然后本实施例断开电池对供电负载的供电电路。另外，在无人飞行器处于开机状态下，电池对无人飞行器的无人机控制系统的供电电路也是导通的，在检测到无人飞行器处于开机状态下，保持该电池对无人机控制系统的供电电路的继续导通。

在第二情况中，在无人飞行器的电池电连接到外部供电源前，无人飞行器处于关机状态，在无人飞行器处于关机状态下，电池对无人飞行器的供电负载的供电电路是断开的。因此，在检测到无人飞行器的电池电连接到外部供电源后，检测无人飞行器处于开机状态下还是关机状态下，若检测到无人飞行器处于关机状态下，为了保证对电池充电过程中的控制，本实施例还要控制无人飞行器从关机状态切换为开机状态，在开机状态下，电池对供电负载的供电电路是导通的，然后本实施例再断开电池对供电负载的供电电路。另外，在无人飞行器切换为开机状态下后，电池对无人飞行器的无人机控制系统的供电电路也是导通的，然后本实施例保持该电池对无人机控制系统的供电电路的继续导通。

因此，无论无人飞行器处于开关状态还是关机状态，在用外部供电源对无人飞行器进行充电时，本实施例的上述方案均可使得无人飞行器进入低功耗状态，提高了电池的充电效率，提高了电池的充电安全性。

图2为本发明实施例一提供的无人飞行器的结构示意图，如图2所示，本实施例的无人飞行器10包括：电池11、无人机控制系统12和供电负载13；所述无人机控制系统12与所述电池11连接，所述供电负载13与所述电池11连接。

所述无人机控制系统12，用于在检测到所述电池11电连接到外部供电源时，断开所述电池11对所述供电负载13的供电电路，并且控制所述电池11进行充电。

可选地，所述无人机控制系统12还用于，在所述电池11的充电过程中，保持所述电池11对所述无人机控制系统12的供电电路导通。

可选地，所述无人机控制系统12，还用于：控制所述无人机控制系统12进入低功耗休眠模式。

可选地，所述无人机控制系统12，还用于：检测到所述电池11与所述外部供电源断开电连接；以及导通所述电池11对所述供电负载13的供电电路。

可选地，所述无人机控制系统12，具体用于：在检测到所述无人飞行器10处于开机状态时，断开所述电池11对所述供电负载13的供电电路。

可选地，所述无人机控制系统12，具体用于：在检测到所述无人飞行器10处于关机状态时，控制所述无人飞行器10由关机状态切换至开机状态；并断开所述电池11对所述供电负载13的供电电路。

本实施例的无人飞行器，可以用于执行本发明上述各方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图3为本发明实施例二提供的无人飞行器的结构示意图，如图3所示，本实施例的无人飞行器在图2所示实施例的基础上，所述电池11与所述供电负载13之间设置有电子开关14；所述无人机控制系统12与所述电子开关14通信连接。

所述无人机控制系统12，还用于控制所述电子开关14的断开和闭合。

可选地，所述电子开关14为所述MOS管。在电子开关14为MOS管时，本实施例的无人飞行器的一种结构示意图如图4所示。

可选地，所述电子开关14为固态继电器。

可选地，所述供电负载13包括以下至少一种：云台、相机、电调、距离传感器、定位传感器。

本实施例的无人飞行器，可以用于执行本发明上述各方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

其中，上述各实施例中的无人飞行器10还包括机架和动力系统等，图中未示出，上述电池11设置在无人飞行器10的机架的电池仓中。

图5为本发明一实施例提供的无人飞行器的充电控制系统的结构示意图，如图5所示，本实施例的充电控制系统可以包括：无人飞行器10和外部供电源20，所述外部供电源20，用于对所述无人飞行器10的电池11进行充电。其中，无人飞行器10可以采用图2～图4任一所示实施例的结构，其对应地，可以执行本发明上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

可选地外部供电源20可以是充电宝，例如专用于无人飞行器的充电宝。其中，无人飞行器10在是充电宝的外部供电源20中的充电示意图如图6所示。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。