[发明专利]一种应用于常无人平台的异物监测报警系统

权利要求书

1.一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于：包括重力感应器、高分贝蜂鸣器、继电器、单片机、蓝牙适配器、高频载波通信模块、区域总服务器；

所述区域总服务器内安装有高频收发/信机，该高频收/发信机依次经过高频载波通信模块中的结合电容器、连接滤波器而后与电力线相连；

其中，高频载波通信模块包括阻波器、结合电容器、连接滤波器、高频收/发信机；所述阻波器安装于选定区域电力线两端，每一个无线充电平台即常无人平台内部的单片机依次经过高频载波通信模块中的高频收/发信机、结合电容器、连接滤波器而后与电力线相连，高频收/发信机、结合电容器、连接滤波器、电力线间皆通过高频电缆相连；

另，若选定区域内有n个无线充电平台，则有n个重力感应器、n个高分贝蜂鸣器、n个继电器、n个单片机、n个蓝牙适配器、n+1个结合电容器、n+1个连接滤波器、n+1个高频收/发信机和1个区域总服务器、2个阻波器；

所述高频载波通信模块中的高频收/发信机与无线充电平台内部的单片机连接；所述单片机分别与重力感应器、蓝牙适配器、继电器通过杜邦线相连，继电器与高分贝蜂鸣器、电源相连，控制高分贝蜂鸣器是否工作；所述重力感应器放置于无线充电平台的上表面，所述高分贝蜂鸣器放置于无线充电平台侧面，所述单片机、蓝牙适配器、继电器放置于无线充电平台内部。

2.根据权利要求1所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于，所述重力感应器用于感应是否有物体在无线充电平台上，实时监测无线充电平台情况；所述蓝牙适配器用于判断是否无人机落于平台；所述高分贝蜂鸣器用于驱赶鸟兽等活物；所述高频载波通信模块使用高频载波技术，即阻断高频载波传播到区域外、阻止工频电流流到高频收/发信机，以选定区域内的电力线作为信息通道，建立无线充电平台之间的信息共享。

3.根据权利要求1所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于，在高频载波通信模块中，所述高频收/发信机的高频载波的频率选择30-500kHz。

4.根据权利要求1所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于，所述阻波器为并联谐振的LC电路，其谐振频率为载波频率，用以阻断高频载波传播到区域外，且在工频下电感的阻抗应小于设定值，即：

式中，f为载波频率，L、C为谐振电路电感、电容参数，X_lim为工频下允许的最大阻抗。

5.根据权利要求1所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于，所述结合电容器容量选取应小于设定值，在工频下阻抗应大于设定值，用以阻止工频电流流到高频收/发信机，即：

式中，C₁为结合电容器容量，X′_lim为工频下最小允许阻抗。

6.根据权利要求1所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于，所述连接滤波器选用在载波频率下与结合电容器构成串联谐振的电感，电感值用以下式子进行确定：

式中，L₁为连接滤波器电感值。

7.根据权利要求4所述的一种应用于常无人平台的异物监测报警系统，其特征在于：异物检测报警系统的处理逻辑为：

当重力感应器测量到在无线充电平台上的物体质量大于设定值，而无人机又未降落于此时，可判定为“有异物”，而后将会在异物持续停留在平台上的情况下启动高分贝蜂鸣器，高分贝蜂鸣器每次响铃时间为5秒，若异物为活物如鸟兽等将会被驱赶，高分贝蜂鸣器停止响铃5秒后若重力感应器测量到在无线充电平台上的物体质量仍然大于设定值，则继续响铃，若是高分贝蜂鸣器启动4次后异物仍在，即认为异物为死物，则将“此充电平台有异物”的信息通过高频收/发信机经载波通道，即电力线发送给区域总服务器进行处理，区域总服务器根据此信息派遣巡检机器检查无线充电平台信息从而判断无线充电平台是可以继续使用还是说需要暂时停机在缺少此无线充电平台的情况下重新调度巡检机器充电方案。