[发明专利]一种基于热熔丝的浮空器安控系统及其控制方法在审

专利信息
申请号: 202310277487.7 申请日: 2023-03-21
公开(公告)号: CN116483139A 公开(公告)日: 2023-07-25
发明(设计)人: 唐继伟;蒲书敏 申请(专利权)人: 上海交通大学;上海交大重庆临近空间创新研发中心
主分类号: G05D23/30 分类号: G05D23/30
代理公司: 北京鑫瑞森知识产权代理有限公司 11961 代理人: 王钟楠
地址: 200241 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 热熔丝 浮空器安控 系统 及其 控制 方法
【说明书】:

发明提供了一种基于热熔丝的浮空器安控系统及其控制方法,系统包括:设置于机箱中的应急控制模块、热熔丝启动电路和北斗卫星通信终端;应急控制模块分别与热熔丝控制电路和北斗卫星通信终端连接;热熔丝控制电路与热熔丝连接;热熔丝与浮空器的外层囊皮连接;应急控制模块接收用于接收状态数据以及地面站发出的程控指令,并通过安全控制逻辑对当前的飞行时间、通讯中断时间、浮空器高度、浮空器的飞行的水平半径进行判断,并向热熔丝启动电路发出启动信号;应急控制模块还用于接收来自北斗卫星通信终端或来自地面站的遥控指令,并向热熔丝启动电路发出安控动作信号。本发明环境适应性强,能够实现超视距操纵,成本低、易操作、可靠性高。

技术领域

本发明涉及航空电子控制技术领域,特别是涉及一种基于热熔丝的浮空器安控系统及其控制方法。

背景技术

浮空器是指依靠轻于空气的浮升气体产生浮力驻留在空气中的一类飞行器,一般浮空器中采用氦气作为浮升气体。无人驾驶的浮空器采用遥控、程序控制或自动飞行控制等方法由地面人员进行操纵。根据有无动力推进,可划分为飞艇和气球;按照飞行高度,飞艇可分为一般飞艇、平流层飞艇、近空间飞艇和空间飞艇。

浮空器在空中驻留时,可能由于动力系统、控制系统以及系留缆绳等故障导致失控,造成浮空器逃逸。逃逸的浮空器会干扰其它航空器的飞行,并对地面人员、设施、财产等造成威胁。尤其是大型无人浮空器或高空浮空器,由于飞行范围大,发生逃逸后产生的威胁更大。因此,在无人浮空器发生逃逸时,应采取措施快速释放氦气,实现尽快着陆。

经过对现有技术的检索发现,浮空器传统的安控系统采用的为火控品爆炸的方式将囊体爆破,需专人操作,安装复杂,效率低,风险系数大,成本高,火控品难储存等缺点。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种基于热熔丝的浮空器安控系统及其控制方法。

为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

一种基于热熔丝的浮空器安控系统,包括:设置于机箱中的应急控制模块、热熔丝启动电路和北斗卫星通信终端;

所述应急控制模块分别与所述热熔丝控制电路和所述北斗卫星通信终端连接;所述热熔丝控制电路与热熔丝连接;所述热熔丝与浮空器的外层囊皮连接;

所述应急控制模块接收用于接收状态数据以及地面站发出的程控指令,并通过安全控制逻辑对当前的飞行时间、通讯中断时间、浮空器高度、浮空器的飞行的水平半径进行判断,并向所述热熔丝启动电路发出启动信号;所述应急控制模块还用于接收来自所述北斗卫星通信终端或来自地面站的遥控指令,并向所述热熔丝启动电路发出安控动作信号。

优选地,还包括锂电池和手动开关;

所述锂电池通过所述手动开关与所述应急控制模块连接,所述锂电池用于向所述应急控制模块进行供电。

优选地,还包括:正极继电器、负极继电器、热熔丝通断继电器和测试继电器;

所述应急控制模块依次通过所述正极继电器和所述热熔丝通断继电器与所述热熔丝控制电路的一端连接;所述应急控制模块还通过负极继电器与所述热熔丝控制电路的另一端连接;所述测试继电器与所述热熔丝控制电路连接。

优选地,还包括:温度检测器和加热片;

所述加热片设置在所述锂电池的底部,所述温度检测器设置在所述机箱中,所述温度检测器和所述加热片均与所述应急控制模块连接;所述温度检测器用于实时采集温度信号,并发送至所述应急控制模块中;所述应急控制模块用于根据所述温度信号和预设温度阈值控制所述加热片的工作状态。

优选地,还包括外部通信接口;

所述外部通信接口分别与所述应急控制模块和主计算机连接;所述外部通信接口用于实现所述应急控制模块和主计算机之间的数据传输。

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