一种无人机基站的制作方法

1.本技术实施例涉及户外基站技术领域，特别是涉及一种无人机基站。


背景技术：

2.随着无人机技术的不断进步，其开始被广泛的应用于农业、工业等的多种领域之中。在实际应用过程中，无人机或者类似的无人飞行设备对于数据传输的速度和覆盖范围具有较高的要求。因此，为了满足无人飞行设备的实际使用需要，通常会在地面的特定位置部署合适数量的无人机基站，以帮助实现数据传输。
3.但布置在地面的无人机基站在实际使用过程中，需要应对户外的各种恶劣环境。由此，在保障无人机基站正常使用的基础上，对于无人机基站的防尘、防水以及散热性能等提出了较高的要求。总是期待能够通过尽可能小的代价来获得满足无人机基站在户外使用的需要。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术实施例旨在提供一种在确保无人机基站散热性能的前提下，具有简单结构的无人机基站。
5.第一方面，本技术提供了一种无人机基站。该无人机基站包括：第一壳体，所述第一壳体的至少一部分区域开设有若干允许空气通过的通槽；承载电路模块的若干个电路板；所述电路板固定于所述第一壳体内表面；设置在所述第一壳体外表面的风力驱动组件；所述风力驱动组件用于产生穿过所述通槽的气流；与所述第一壳体接合以形成第一收容空间的第二壳体；所述第二壳体的内表面设置有电池仓；固定在所述电池仓内的电池组件。
6.可选的，所述第一壳体开设有所述通槽的区域包括：位于所述第一壳体的第一表面的吸气区域；位于所述第一壳体的第二表面的出气区域。其中，所述第二表面与所述第一表面邻接，并且与所述第一表面处于不同的平面，以允许所述气流从所述吸气区域进入并且经所述出气区域流出。
7.可选的，所述第一壳体在所述吸气区域内设置有凹陷。其中，所述凹陷的尺寸与所述风力驱动组件相适配，所述风力驱动组件被收容在所述凹陷内。
8.可选的，所述风力驱动组件包括：轴流风扇和鼓风机。
9.可选的，所述无人机基站还包括：具有与所述吸气区域相适配尺寸的盖板，所述盖板固定在所述第一壳体的外表面以遮盖所述吸气区域。其中，所述盖板与所述风力驱动组件相对的区域开设有允许气流通过的孔洞。
10.可选的，所述无人机基站还包括：与所述第二壳体的电池仓接合的电池仓盖体。其中，所述电池仓盖体罩套在所述电池组件外；收容在所述第一收容空间内的所述电池组件与所述电路板之间相互分离。
11.可选的，所述无人机基站还包括：第三壳体，所述第三壳体与所述第一壳体和所述第二壳体接合以形成位于所述第一收容空间顶部的第二收容空间；用于提供移动网络服务
的网络通信模块；用于提供定位服务的定位模块；其中，所述网络通信模块和所述定位模块位于所述第二收容空间内。
12.可选的，所述第三壳体为非导电材质制作的壳体；所述第一壳体和所述第二壳体为金属壳体。
13.可选的，所述无人机基站还包括：用于密封壳体之间接合处的密封组件；所述密封组件设置在所述第一壳体、所述第二壳体和/或所述第三壳体之间的接合处。其中，所述密封组件包括硅胶密封圈和防水泡棉。
14.可选地，所述无人机基站还包括：若干个电性连接至所述电路板的外部接口；所述外部接口设置在所述第一收容空间的底部。
15.本技术实施例提供的无人机基站的其中一个有利方面是：其通过在第一壳体与电路板紧贴的位置开设散热通槽的方式，使得电路散热的部件能够被集成到壳体中而不需要额外设置，起到简化无人机基站结构的效果。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。
17.图1是本技术实施例的无人机基站的分解结构示意图；
18.图2是本技术实施例的第一壳体的结构示意图，示出了第一壳体的背面结构；
19.图3是本技术实施例的第一壳体的结构示意图，示出了第一壳体的正面结构；
20.图4是本技术实施例的第二壳体的结构示意图；
21.图5是本技术实施例的第三壳体的结构示意图；
22.图6是本技术另一实施例的无人机基站的分解结构示意图；
23.图7是本技术实施例的无人机基站的结构示意图，示出了图6所示的无人机基站分解结构装配完成后的状态；
24.图8是本技术实施例的无人机基站的剖视图，示出了图7所示的无人机基站沿a-a方向的剖切面。
具体实施方式
25.为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
26.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
27.图1为本技术实施例无人机基站的分解结构示意图。请参阅图1，本技术实施例的无人机基站包括第一壳体100、第二壳体200、第三壳体300、电路板400、电池组件500、风力驱动组件600、定位模块700以及网络通信模块800。
28.其中，第一壳体100、第二壳体200以及第三壳体300是具有任何合适尺寸或者形状的壳体结构。三个壳体之间接合从而构成了无人机基站的外形结构。在本实施例中，采用“接合”这样的术语表示两个壳体相适配的边缘之间通过一个或者多个固定连接机构(例如紧固螺丝、卡扣)而被固定连接在一起。在可选的实施例中，其中的两个或者三个壳体也可以是一体成型的结构形式。
29.上述第一壳体100、第二壳体200以及第三壳体300这三个壳体接合组成的无人机基站内部可以大致被划分为两个收容空间。其中，第一壳体100和第二壳体200接合后围成的内部空间可以被称为“第一收容空间”。其是无人机基站内部的主要收容空间，能够用以容纳一部分功能模块，例如电路板400和电池组件500。而主要由第三壳体300围成的，位于第一收容空间顶部的内部空间被称为“第二收容空间”。
30.请继续参阅图1，在第一壳体100的至少一部分区域开设有若干通槽110。该“通槽”贯穿第一壳体100的内表面和外表面，从而使允许气流穿过第一壳体以使位于第一收容空间内部的热量能够被及时交换至外部空间。
31.上述通槽具体可以根据实际情况的需要而设置为各种不同的结构形式。例如，如图1所示，多个通槽110可以均匀间隔设置，从而形成与散热格栅类似的结构，以达到较好的散热效果。
32.应当说明的是，虽然在本实施例中为形象描述而采用了“通槽”这样的术语。但“通槽”这样的术语并不用限定该结构的具体形状。基于以上的描述，本领域技术人员还可以根据实际情况的需要而选择将长形的槽状结构替换为圆孔型或者其他合适的异形结构，只需要能够允许气体穿过第一壳体即可。
33.电路板400是用于承载电路模块的基材。在电路板400上可以集成有多种电子器件，例如电阻、电容和功能芯片，组成相应的一个或者多个电路模块以实现无人机基站的一种或者多种功能。电路板400的尺寸、数量或者板材类型可以根据实际情况的需要而设计，在此不对其具体实现进行限制。
34.例如，如图2所示的，该电路板400可以包括第一pcb板401，第二pcb板402以及第三pcb板403。其中，第一pcb板401和第二pcb板402上承载有用于传输图像信息的图传模块，平行布置在开设通槽的区域。第三pcb板403为承载无人机基站的主控电路的主控板卡，其具有较大尺寸并布置在第一pcb板和第二pcb板的下方。
35.电池组件500是指为无人机基站的运行提供能量，例如为电路板400承载的电路模块供电的储能设备。其具体可以采用任何合适类型的电池，例如锂离子电池等，在此不对其具体实现进行限制。
36.位于第一收容空间内的电路板400和电池组件500可以分别通过合适连接结构固定在第一壳体100和第二壳体200的特定位置上。例如，如图8所示的，电路板400可以设置在第一壳体100与风力驱动组件600相对的内表面。电池组件500则被收容固定在第二壳体200内表面的电池仓210所在的位置。
37.风力驱动组件600是驱动空气流动，在一定方向上产生气流的机构。风力驱动组件
600可以设置在第一壳体100的外表面，产生经过通槽110的气流，从而将电路板400上的电路模块运行过程中产生的热量带出，实现对第一收容空间的散热。
38.定位模块700是用于提供定位服务，帮助无人机确定其当前位置信息的功能模块，例如rtk模块。其可以被设置在第二收容空间之中，位于无人机基站的顶部。
39.网络通信模块800是用于实现移动网络通信的功能模块。其具体可以根据实际情况的需要而选择使用支持特定网络通信制式的通信模块，例如4g网络。额外增设的网络通信模块800的其中一个有利方面是：用户可以方便的通过网络通信模块实现对无人机基站的远程操作，而不需要用户亲自到达无人机基站现场，有效的节省了操作时间并提升了操作效率。
40.在一些实施例中，上述第一壳体100、第二壳体200以及第三壳体300可以根据实际情况的需要而选择使用相应材料制作形成，以使得第一壳体100、第二壳体200以及第三壳体300能够具有适用于实际使用的特性。
41.例如，考虑到无人机基站的结构强度要求和电路板所需要的电磁屏蔽和散热效果，第一壳体100和第二壳体200采用金属件或者说由金属材料(如铝、铁或者其他合金)制成时，既能够为无人机基站提供足够的结构强度和导热性能，又能够实现的电磁屏蔽效果，可以减省额外为电路板300上的电路模板设置屏蔽罩或者屏蔽壳。
42.另外，上述定位模块700与网络通信模块800中都需要部署能够收发外界电磁波信号的天线部件。由此，可以将定位模块700以及网络通信模块800的天线布置在第二收容空间内，并采用非导电的材料(例如硬质塑料)制成第三壳体300，从而避免对天线收发信号的性能造成消极影响，确保天线的使用性能。
43.本技术实施例提供的无人机基站的其中一个有利方面是：在紧贴电路板的第一壳体上开设的散热通槽可以减省额外的散热部件。而且当第一壳体采用金属材质制作时，其还可以起到电磁屏蔽的效果，减省了额外的屏蔽壳部件。由此，有效的简化了无人机基站的结构设计并节省了制作成本。
44.应当说明的是，根据实际情况的需要，还可以对上述实施例中提供的无人机基站中的一个或者多个功能组件进行调整、替换、增加或者减省，而不限于上述实施例或者说明书附图所展示的。例如，在无人机基站不需要提供定位服务和/或移动网络服务的情况下，可以减省其中的定位模块、网络通信模块以及第三壳体。
45.图3为本技术实施例提供的第一壳体的结构示意图。请参阅图3，该第一壳体100可以主面板101以及沿主面板101边缘延伸的侧面板102组成，基本呈长方体的形状。
46.主面板101与侧面板102之间相互邻接并且两个面板之间呈一定的夹角(如图3所示的90
°
左右)，处于不同的平面。在本实施例中，为陈述简便，可以将主面板称为“第一表面101”，并且将侧面板称为“第二表面102”。
47.请继续参阅图3，在第一壳体100的第一表面101和第二表面102上均开设有通槽110。由此，风力驱动组件600产生的气流可以通过位于第一表面的通槽110被吸入，并通过位于两侧第二表面的通槽110排出。
48.为形象的表示气体吸入和流出的方向，在本实施例,使用“吸气区域”这样的术语来表示第一表面开设有通槽的区域；使用“出气区域”这样的术语来表示第二表面开设有通槽的区域。当然，上述吸气区域103和出气区域104不应当被认为是对通槽所在区域的具体
限定，而仅是为了描述气体流动的方向。
49.在一些实施例中，请继续参阅图3，该风力驱动组件可以是具有特定尺寸大小的轴流风机600。相适配地，在第一壳体100的吸气区域103中则设置有用于收容轴流风机600的凹陷105。
50.其中，轴流风机600具有多片沿风机转轴601均匀分布叶片602。这些叶片602在风机转轴601的带动下旋转从而形成气流。
51.该凹陷105具有合适的尺寸大小，不会对叶片602的旋转造成影响。在该凹陷105内还设置有用于固定轴流风机600位置的固定孔或者其他合适类型的固定结构，以使得轴流风机能够被稳定的固定在凹陷105内。
52.在一些实施例中，请继续参阅图3，在第一壳体100的外表面还可以包括一个尺寸与吸气区域103相适配的盖体120。
53.其中，该盖体120与轴流风机600相对的区域上开设有多个允许气流通过的孔洞121。这些孔洞121的尺寸、数量以及排列方式可以根据实际情况的需要设置，在此不作限定。
54.盖体120可以通过任何合适类型的方式，例如卡扣、粘贴或者螺丝，固定在第一壳体100的外表面从而将开设通槽的吸气区域103遮盖(如图7所示)。本技术实施例提供的第一壳体的其中一个有利方面是：通过盖体遮盖吸气区域103的方式，使散热区域与无人机基站内部实现完全的隔离，能够确保散热效果的前提下具有很好的防水和防尘性能，避免灰尘、水汽等杂质进入到第一收容空间内部。
55.应当说明的是，在图3中以轴流风机600为例对风力驱动组件的运行原理和设置方式进行了详细说明。但基于本技术实施例所描述的内容，本领域技术人员可以理解，该轴流风机600还可以替换为其他合适类型的，能够产生所需要气流的风力驱动装置，以达到相类似的散热效果。例如，可以使用鼓风机替换轴流风机600。
56.图4为本技术实施例提供的第二壳体的结构示意图。请参阅图4，在一些实施例中，第二壳体200可以呈现为相对扁平的板状壳体。其能够与第一壳体100的侧板102形成的边缘相接合，覆盖第一壳体100位于后部的开口，以围成上述的第一收容空间。
57.在一些实施例中，请继续参阅图4，在第二壳体200上还可以设置与电池仓210的尺寸相适配的电池仓盖体220。
58.其中，该电池仓盖体220罩套在电池组件500外，使其与电路板400之间相互隔离。电池仓盖体220具体可以通过任何合适类型的方式固定到电池仓210上，以使电池组件500被收容在电池仓盖体220和电池仓210围成的内部空间内(如图8所示)。
59.在本实施例中，“隔离”是指两个部件之间相互之间存在一定的间隔，没有发生直接的接触这样的位置关系。在一些可选的实施例中，该电池仓盖体220可以由具有一定隔热性能的材质制成，例如塑胶，以阻隔电路板400的热量对电池组件500造成的消极影响。
60.本技术实施例提供的无人机基站的其中一个有利方面是：使电路板400和与电池组件500之间相互隔离，从而使电池组件500能够在一个合适的环境温度下被使用，确保电池组件500的使用寿命。
61.当然，根据实际情况的需要，还可以对本技术实施例提供的无人机基站中的一个或者多个功能组件进行调整、替换、增加或者减省，而不限于说明书附图所示。例如，上述电
路板400和电池组件500的位置以及与其相适配的结构可以相互替换。亦即，将电路板400固定在第二壳体200，在第二壳体设置通槽等散热结构的同时，将电池组件500固定在第一壳体100，并在第一壳体100的内表面设置电池仓等结构。
62.图5为本技术实施例提供的第三壳体的结构示意图。请参阅图5，第三壳体300具有与第一壳体100的顶面相适配的形状，呈长矩形的立体形状。能够提供定位服务的rtk功能模块700以及网络通信模块800的天线部分810被收容在第三壳体300形成的第二收容空间内。
63.在本实施例中，网络通信模块800的天线以pfc天线为例。如图5所示，该pfc天线可以紧贴第三壳体的内侧壁设置。当然，也可以选择使用其他类型的天线，如pcb板上的印制天线而不限于pfc天线。
64.图6为本技术另一实施例的无人机基站的分解结构示意图。请参阅图6，在实际装配过程中，第一壳体100和第二壳体200可以采用前后组装的方式，沿轴线x所在的方向接合形成第一收容空间。
65.另外，第三壳体300和第一壳体100则可以采用上下组装的方式，沿垂直于轴线的方向y接合从而形成位于第一收容空间顶部的第二收容空间，从而形成如图7所示的无人机基站。
66.应当说明的是，本技术说明书附图中所展示的第一壳体100、第二壳体200以及第三壳体300的具体形状仅用于示例性展示，而不用于对壳体的形状进行限定。本领域技术人员还可以根据实际情况的需要而对说明书附图中的壳体形状进行调整、改变或者替换，而不限于说明书附图所示的形状。
67.在一些实施例中，请继续参阅图6，还可以设置若干密封组件910以提升无人机基站壳体的防水性能。
68.其中，该密封组件910是布置在两个壳体的接合处，用以填充接合处之间的间隙以提升密封性的部件。具体可以根据实际情况的需要选择使用合适类型、数量和形状的密封组件，包括但不限于硅胶密封圈或者防水泡棉等。
69.例如，如图6所示的，该密封组件910可以包括第一硅胶密封圈911和第二硅胶密封圈912。第一硅胶密封圈911设置在第一壳体100和第二壳体200的接合处，通过两个壳体对第一硅胶密封圈911的挤压而使得接合处的空隙被填充。第二硅胶密封圈912设置在第一壳体100和第三壳体300的接合处，通过两个壳体对第二硅胶密封圈912的挤压而使得接合处的空隙被填充，避免水汽等的进入。
70.本技术实施例提供的无人机基站的其中一个有利方面是：增设的密封组件能够有效的提升无人机基站的防水性能。而且该密封组件的实现结构简单，容易实现。
71.图7为本技术另一实施例的无人机基站的立体结构示意图。请参阅图7，在无人机基站的底部区域还可以设置有若干个外部接口920。
72.其中，该外部接口920是从电路板的电路模块中引出，用于实现内部电路模块与外部设备之间交互的连接端口。其可以根据实际应用情况的不同而具有相应的接口类型和接口数量，例如充电接口、usb接口等，在此不作具体限定。这些外部接口920可以按照预先设定的排列方式，布置在无人机基站的底部。
73.总结而言，本技术实施例提供的无人机基站通过巧妙的结构设计，在第一壳体上
集成了散热器和屏蔽罩的功能，从而使无人机基站的结构得以简化，节省了产品成本。
74.另外，无人机基站内部具有合理结构设计，可以使定位模块和网络通信模块的天线部件布置在无人机基站的顶部，提升天线的收发性能的同时，还能够使受热部件与电池组件之间相互隔离，确保电池组件能够在合适的环境温度下使用，提升了使用寿命。
75.本技术实施例中的功能模块可以在不相互矛盾的情况下任意组合以获得更多不同的实施例。基于本技术实施例描述的各个功能模块所对应的功能或者其有利方面，本领域技术人员可以根据实际情况的需要而选择性的在无人机基站中使用上述的一个或者多个功能模块，以获得具有对应功能或有利方面的无人机基站。
76.需要说明的是，本技术的说明书及其附图中给出了本技术的较佳的实施例，但是，本技术可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本技术内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本技术说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。