一种植保无人机电池接口的保护电路及保护方法与流程

本发明涉及植保无人机上电池接口保护技术，具体涉及一种植保无人机电池接口的保护电路及保护方法。

背景技术：

1、随着现代化科技的发展，植保无人机作为新生科技的产儿得到了人们的广泛使用。由于植保无人机具有极高的作业效率，同时防治效果良好等优点逐步取代传统植保方式。植保无人机广泛采用锂电池供电，受到电池能量密度和无人机载荷限制，电池工作20多分钟后就需要更换充电，无人机内部电路寄生电容比较大，寄生电容主要是指滤波电容，更换电池时由于上电瞬间电池给滤波电容充电，电流会比较大，在电池插头刚接触时会在插头处产生电弧，使电池插头碳化、腐蚀、变形，降低了电池插头的使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供一种植保无人机电池接口的保护电路及保护方法，目的在于更换电池时使流过电池插头的电流最小，避免电池插头处产生电弧。

2、一种植保无人机电池接口的保护电路，包括飞控单元和电池接口，电池接口经电池电压检测电路后与控制器电连接并用于检测电池的电压，控制器经飞控单元电压检测电路后与飞控单元电连接并用于检测飞控单元的电压，控制器经升压电路后与飞控单元电连接并用于对飞控单元升压，控制器经切换电路与双刀双掷继电器的电线圈相连并用于控制电线圈的通断，双刀双掷继电器的管脚2与升压电路的输出端相连，双刀双掷继电器的管脚7与接地，双刀双掷继电器的管脚3与飞控单元的正极相连，双刀双掷继电器的管脚6与飞控单元的负极相连，双刀双掷继电器的管脚4与电池接口的第1管脚相连，双刀双掷继电器的管脚5与电池接口的第2管脚相连。

3、进一步为：控制器为飞控单元内的控制器。

4、一种植保无人机电池接口的保护方法，包括以下步骤：

5、步骤1：电池断开与电池接口的连接后，将飞控单元与电池接口断开；

6、步骤2：检测电池是否重新与电池接口连接，是，则执行步骤3；否，则重新执行步骤2；

7、步骤3：检测电池电压和飞控单元的电压，若两者之间的差值大于第一阈值，则执行步骤4；否则，将飞控单元与电池接口连接；

8、步骤4：对飞控单元进行升压，当飞控单元的电压和电池电压之间的阈值小于第一阈值时，将飞控单元与电池接口连接；

9、进一步为：步骤1中，将飞控单元与电池接口端开口后，对飞控单元进行放电。

10、进一步为：对飞控单元进行升压时，通过pwm控制将其电压从0v~3v升至24v~36v，且为持续恒流充电。

11、进一步为：对飞控单元进行升压的升压电路包括3v的蓄电池，蓄电池依次经电感l1、二极管d2、电容c2后接地，在电容c2上并列有电阻r16，电感l1和二极管d2正极的公共端与三极管q2的集电极电连接，三极管q2的发射极接地，三极管q3的基极经电阻r17后与控制器电连接。

12、本发明的有益效果：先通过电池电压检测电路判断有无电池插入植保无人飞机，当判断电池插入飞机的电池接口后，再通过飞控单元电压检测电路检测飞机飞控单元的电压，当飞控单元电压低于电池电压一定值时，通过升压电路完成飞控单元寄生电容的充电工作，直到飞控单元电压等于或接近电池两端电压后，将双刀双掷继电器闭合并使电池通过继电器给飞机飞控单元供电，这样可以使流过电池接插件的电流最小，防止烧坏、腐蚀植保无人机的电池接口。

技术特征：

1.一种植保无人机电池接口的保护电路，包括飞控单元和电池接口，其特征在于：电池接口经电池电压检测电路后与控制器电连接并用于检测电池的电压，控制器经飞控单元电压检测电路后与飞控单元电连接并用于检测飞控单元的电压，控制器经升压电路后与飞控单元电连接并用于对飞控单元升压，控制器经切换电路与双刀双掷继电器的电线圈相连并用于控制电线圈的通断，双刀双掷继电器的管脚2与升压电路的输出端相连，双刀双掷继电器的管脚7与接地，双刀双掷继电器的管脚3与飞控单元的正极相连，双刀双掷继电器的管脚6与飞控单元的负极相连，双刀双掷继电器的管脚4与电池接口的第1管脚相连，双刀双掷继电器的管脚5与电池接口的第2管脚相连。

2.根据权利要求1所述的植保无人机电池接口的保护电路，其特征在于：控制器为飞控单元内的控制器。

3.一种植保无人机电池接口的保护方法，其特征在于：包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的植保无人机电池接口的保护方法，其特征在于：步骤1中，将飞控单元与电池接口端开口后，对飞控单元进行放电。

5.根据权利要求3所述的植保无人机电池接口的保护方法，其特征在于：对飞控单元进行升压时，通过pwm控制将其电压从0v~3v升至24v~36v，且为持续恒流充电。

6.根据权利要求4所述的植保无人机电池接口的保护方法，其特征在于：对飞控单元进行升压的升压电路包括3v的蓄电池，蓄电池依次经电感l1、二极管d2、电容c2后接地，在电容c2上并列有电阻r16，电感l1和二极管d2正极的公共端与三极管q2的集电极电连接，三极管q2的发射极接地，三极管q3的基极经电阻r17后与控制器电连接。

技术总结
一种植保无人机电池接口的保护电路及保护方法，包括飞控单元和电池接口，电池接口经电池电压检测电路后与控制器电连接，控制器经飞控单元电压检测电路后与飞控单元电连接，控制器经升压电路后与飞控单元电连接，控制器经切换电路与双刀双掷继电器的电线圈相连。先通过电池电压检测电路判断有无电池插入植保无人飞机，再通过飞控单元电压检测电路检测飞机飞控单元的电压，当飞控单元电压低于电池电压一定值时，通过升压电路完成飞控单元寄生电容的充电工作，直到飞控单元电压等于或接近电池两端电压后，将双刀双掷继电器闭合并使电池通过继电器给飞机飞控单元供电，这样可以使流过电池接插件的电流最小，防止烧坏、腐蚀植保无人机的电池接口。

技术研发人员：薛春丽,张贵锋,李瑞凯,刘贺师,胡鹏昌
受保护的技术使用者：河南锂动电源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1