[发明专利]一种无人机飞防管理系统

说明书

技术领域

本发明属于无人机技术领域，尤其涉及一种无人机管理系统。

背景技术

飞防是通过通用飞机喷洒农药的一种大面积、短时期压低虫口密度的有效方法，具有其它常规措施难以比拟的优越性。

飞防经济、高效，同时兼治其它害虫，一法多效，一举多得。

(1)飞防速度快、效率高、持续效果好、能及时实现与地面防治的同步除治，在短时间内迅速降低虫口密度，有效期能达到60天左右。

(2)可有效解决因树木高大、防治设备落后、防治力量不足、防治效率低等难题。

(3)防治费用低。飞防药剂使用量仅为40-50克/亩，是传统防治方法用药量的四分之一，大大节约了药剂使用量。

(4)节约用水。一般地面喷雾用水量是5公斤/亩，飞机防治使用的是超低量喷雾，用水量平均只有1公斤/亩。

随着无人机技术的发展，无人机已经在军事、工业、农业、交通、安防等领域获得大力发展。但目前无人机基本是以锂电池、蓄电池、燃料电池等作为燃料。受限于无人机的设计尺寸，无人机所携带的能源是有限的，这就限制了无人机的留空时间、航程等，影响无人机有限载荷和任务要求。太阳能作为一种全新的能源，其清洁无污染、来源永不枯竭、维护措施简单等特点，使其越来越受到广泛关注，这也促使了太阳能无人机产生和发展。太阳能无人机作为未来无人机的发展方向，如果单纯采用太阳能供能，则会受光照、外界环境等影响，会降低太阳能无人机的适应性。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种无人机飞防管理系统，以解决现有技术中缺少既能够改善无人机能源利用效率，又能够方便进行飞防任务的无人机飞防管理系统的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种无人机飞防管理系统，包括

远程控制终端，用于发送控制指令，以控制无人机动作；

云端服务器，用于向无人机发送远程控制终端的控制指令以及传递无人机反馈的信息；

无人机，用于根据远程控制终端经云端服务器发送过来的控制指令执行农药喷洒的操作；包括

能源管理系统，用于采用太阳能电池组件和锂电池组件共同对无人机供能。

进一步的，无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器以及药物搭载喷洒装置。

进一步的，能源管理系统包括能源管理控制器和锂电池组件，能源管理控制器电连接有电池状态检测模块、智能充放电模块和电连接于机载控制端的无人机供电单元；锂电池组件电连接有锂电池保护电路，并通过锂电池保护电路电连接于电池状态检测模块和智能充放电模块；还包括依次连接的太阳能电池组件、DC-DC变换器和最大功率跟踪模块，最大功率跟踪模块电连接于能源管理控制器；依次连接的太阳能电池组件和DC-DC变换器还与电池状态检测模块电连接；太阳能电池组件向锂电池组件充电模式、太阳能电池组件直接向无人机供电单元供电模式、太阳能电池组件同时向锂电池组件和无人机供电单元供电模式、太阳能电池组件和锂电池组件联合向无人机供电单元供电模式、锂电池组件向无人机供电单元供电模式。

进一步的，能源管理系统的选择流程包括如下步骤：

(1)根据无人机供电单元供电状态，判断无人机供电单元是否运行，若无人机供电单元运行，则执行步骤2；若无人机供电单元没有运行，则执行步骤3；

(2)根据太阳能电池组件输出状态，判断太阳能电池组件是否有功率输出，若太阳能电池组件有功率输出，则执行步骤4；若太阳能电池组件没有功率输出，则执行步骤5；

(3)根据锂电池组件电量状态，判断锂电池组件电量是否为满，若锂电池组件电量为满，则无人机能源管理系统执行待机状态；若锂电池组件电量不满，则执行步骤6；

(4)根据无人机供电单元供电状态和太阳能电池组件输出状态，判断太阳能电池组件输出功率是否满足无人机供电单元正常运行，若太阳能电池组件输出功率满足无人机供电单元正常运行，则执行步骤7；若太阳能电池组件输出功率不能满足无人机供电单元正常运行，则执行太阳能电池组件和锂电池组件联合向无人机供电单元供电模式；

(5)根据锂电池组件电量状态，判断锂电池组件电量是否低于警戒值，若锂电池组件电量低于警戒值，报警并启动降落准备；若锂电池组件电量没有低于警戒值，则执行锂电池组件对无人机供电单元供电模式；