集群式无线充电装置的制作方法

1.本实用新型涉及无人机无线充电装置技术领域，具体涉及一种集群式无线充电装置。


背景技术：

2.现有的编队无人机充电，是需要分别从成百上千台无人机的电池仓中将锂电池拆卸出来，再将每块锂电池安装到电池充电器或者充电柜上进行充电，完成充电后，再将锂电池装入无人机的电池仓内才能完成充电。
3.而这一系列动作简单、重复、机械化，但是当这一动作重复成百上千次时，就变成了巨大的、毫无技术含量且繁复的工作，占用了大量的人力来进行，造成了巨大的人力成本，其实现的经济效益较低，且在操作过程中，存在由于操作不当等原因，造成编队无人机机体或者锂电池的损坏，增加了维修成本。
4.因此，提出一种解决上述问题的集群式无线充电装置实为必要。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于改进现有技术的缺陷，提供一种集群式无线充电装置。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
7.集群式无线充电装置，包括送电模块、受电模块及充电机构，所述送电模块包括有多个相互并联的送电线圈，所述送电线圈安装于充电机构上，所述受电模块与送电线圈的位置相对，所述送电线圈用于在交流电的作用下产生周期变化的电磁场，所述受电模块用于接收周期性变换的电磁场并将该电磁场转换成交流电，本技术方案中的用电器为无人机。
8.集群式无线充电装置的原理为，无人机设置于充电机构上，接通集群式无线充电装置的电源，在充电机构上的送电线圈在交流电的作用下产生周期变化的电磁场，由于固定安装于用电器上的受电模块与送电线圈的位置相对，进而使一个送电线圈对应一台无人机，受电模块接收送电线圈产生的电磁场，将该电磁场转换成交流电进而完成电流无线传输，而储存起来的电能以用于供无人机飞行使用。
9.进一步地，所述充电机构包括充电桩及固定桩，所述充电桩与固定桩之间的区域为充电位置，相互并联的送电线圈等间距分别排列安装于所述充电桩的内部，所述固定桩用于对放置在充电位置上的用电器进行限位。
10.通过充电桩基固定桩，使无人机放置于充电位置上，在本技术方案中，5个至10个的送电线圈等间距分别排列安装于充电桩的内部，能够同时将1台至10台无人机放置于充电桩及固定桩之间的充电位置上进行充电，方便快捷，经济效益较高，且固定桩的设置能够固定设置在充电位置上的无人机，进一步增强多台无人机堆叠后结构的稳定性。
11.进一步地，所述受电模块包括受电线圈、整流芯片，所述受电线圈通过导线与整流芯片电性连接，所述受电线圈的数量与所述送电线圈的数量一致。
12.受电线圈将电磁场转换成交流电后，由于受电线圈通过导线与整流芯片电性连接，通过整流芯片将交流电变成直流电；一个受电模块对应安装于一台无人机，使每台无人机的充电更加稳定可靠。
13.进一步地，集群式无线充电装置还包括有配电板及充电指示灯，配电板与所述整流芯片电性连接，所述充电指示灯用于显示用电器的充电状态。
14.直流电的电流流入配电板，并通过无人机内部的锂电池储存电能；无人机在充电期间，充电指示灯呈周期性闪烁，当充电完成后，充电指示灯常亮，充电指示灯显示的充电状态以便于操作人员进行判断，当一批无人机充电完成后，操作人员将无人机从充电机构取下，并操作下一批的无人机充电。
15.进一步地，所述送电模块还包括变压芯片，所述送电线圈通过导线与变压芯片电性连接，所述变压芯片用于起到过流过载保护的作用，送电线圈与所述受电线圈的位置相对。
16.接通集群式无线充电装置的电源后，通过变压芯片将220v的电压转换成对应无人机适配的电压，变压芯片的设置还能保护电路，防止在充电的过程中出现充电短路等问题导致无人机故障，进一步保障了财产损失。
17.进一步地，送电线圈与所述变压芯片串联连接。
18.进一步地，集群式无线充电装置还包括有充电基座，所述充电机构安装于充电基座上，变压芯片安装于所述充电基座内。
19.集群式无线充电装置通过充电基座接通电源。
20.进一步地，所述送电线圈的数量范围为2个至15个，所述送电线圈粘合在充电桩的内部。
21.送电线圈的数量范围优选为5个至10个，以便于对应同时为5台至10台无人机进行充电，送电线圈粘合的安装方式能够进一步缩小生产成本。
22.进一步地，所述充电桩及固定桩分别通过螺钉固定安装于充电基座上。
23.在后期装置维护时，只需拧开螺钉便能拆开充电桩及固定桩，方便操作。
24.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
25.(1)本实用新型公开的集群式无线充电装置，在给无人机充电时无需拆卸无人机内部的锂电池，多个相互并联的送电线圈能够同时为一台及多台无人机进行集群式无线充电，使无人机集群式充电的操作更加简便，充电完成后便能按项目需求立即执行飞行任务，极大地提高了经济效益，且避免了由于频繁地拆装对无人机造成的损伤，进而降低了后期装置维护成本。
26.(2)本实用新型公开的集群式无线充电装置，当某个送电线圈出现故障时，其它相互并联设置的送电线圈能够继续为无人机进行充电，后期设备维护只需针对该故障的送电线圈进行维修，降低装置维修成本。
附图说明
27.图1是本实用新型实施例中集群式无线充电装置的无人机堆叠充电的实体结构示意图；
28.图2是本实用新型实施例中受电模块安装于无人机上的实体结构示意图；
29.图3是本实用新型实施例中充电机构及充电基座的实体结构示意图；
30.图4是本实用新型实施例中送电线圈安装于充电桩内的结构示意图；
31.图5是本实用新型实施例中受电模块与送电模块的电路连接结构示意图；
32.附图标记说明：
33.10、无人机，11、配电板，20、受电模块，21、受电线圈，22、整流芯片，30、送电模块，31、送电线圈，32、变压芯片，40、充电机构，41、充电桩，42、固定桩，50、充电基座。
具体实施方式
34.下面对本实用新型的实施例进行详细说明。
35.集群式无线充电装置，包括送电模块30、受电模块20及充电机构40，送电模块30包括有5个相互并联的送电线圈31，送电线圈31安装于充电机构40上，受电模块20与送电线圈31的位置相对，送电线圈31用于在交流电的作用下产生周期变化的电磁场，受电模块20用于接收周期性变换的电磁场并将该电磁场转换成交流电，本实施例中的用电器为无人机10。
36.请参阅图3，充电机构40包括充电桩41及固定桩42，充电桩41与固定桩42之间的区域为充电位置，相互并联的送电线圈31等间距分别排列安装于充电桩41的内部，固定桩42用于对放置在充电位置上的用电器进行限位；充电桩41及固定桩42分别通过螺钉固定安装于充电基座50上。
37.请参阅图2、图5，受电模块20包括受电线圈21、整流芯片22，受电线圈21通过导线与整流芯片22电性连接，受电线圈21的数量与送电线圈31的数量一致。
38.请参阅图2，集群式无线充电装置还包括有配电板11及充电指示灯，配电板11与整流芯片22电性连接，充电指示灯用于显示用电器的充电状态。
39.请参阅图1、图4、图5，送电模块30还包括变压芯片32，送电线圈31通过导线与变压芯片32电性连接，变压芯片32用于起到过流过载保护的作用，在本实施例中，5个送电线圈31分别与5个受电线圈21的位置相对；请继续参阅图4，送电线圈31粘合在充电桩41的内部；送电线圈31与变压芯片32串联连接。
40.请继续参阅图3、图5，集群式无线充电装置还包括有充电基座50，充电机构40安装于充电基座50上，变压芯片32安装于充电基座50内。
41.本实施例具有如下优点：
42.1、集群式无线充电装置的原理为，无人机10设置于充电机构40上，接通集群式无线充电装置的电源，在充电机构40上的送电线圈31在交流电的作用下产生周期变化的电磁场，由于固定安装于用电器上的受电模块20与送电线圈31的位置相对，进而使一个送电线圈31对应一台无人机10，受电模块20接收送电线圈31产生的电磁场，将该电磁场转换成交流电进而完成电流无线传输，而储存起来的电能以用于供无人机10飞行使用；
43.集群式无线充电装置在给无人机10充电时无需拆卸无人机10内部的锂电池，多个相互并联的送电线圈31能够同时为1台或1至5台无人机10进行集群式无线充电，使无人机10集群式充电的操作更加简便，充电完成后便能按项目需求立即执行飞行任务，极大地提高了经济效益，且避免了由于频繁地拆装对无人机10造成的损伤，进而降低了后期装置维护成本；当某个送电线圈31出现故障时，其它相互并联设置的送电线圈31能够继续为无人
机10进行充电，后期设备维护只需针对该故障的送电线圈31进行维修，降低装置维修成本。
44.2、通过充电桩41基固定桩42，使无人机10放置于充电位置上，在本实施例中，5个送电线圈31等间距分别排列安装于充电桩41的内部，能够同时将5台无人机10堆叠并放置于充电桩41及固定桩42之间的充电位置上进行充电，方便快捷，经济效益较高，且固定桩42的设置能够固定设置在充电位置上的无人机10，进一步增强多台无人机10堆叠后结构的稳定性。
45.3、受电线圈21将电磁场转换成交流电后，由于受电线圈21通过导线与整流芯片22电性连接，通过整流芯片22将交流电变成直流电；一个受电模块20对应安装于一台无人机10，使每台无人机10的充电更加稳定可靠。
46.4、直流电的电流流入配电板11，并通过无人机10内部的锂电池储存电能；无人机10在充电期间，充电指示灯呈周期性闪烁，当充电完成后，充电指示灯常亮，充电指示灯显示的充电状态以便于操作人员进行判断，当一批无人机10充电完成后，操作人员将无人机10从充电机构40取下，并操作下一批的无人机10充电。
47.5、接通集群式无线充电装置的电源后，通过变压芯片32将220v的电压转换成对应无人机10适配的电压，变压芯片32的设置还能保护电路，防止在充电的过程中出现充电短路等问题导致无人机10故障，进一步保障了财产损失。
48.6、集群式无线充电装置通过充电基座50接通电源。
49.7、送电线圈31的数量范围优选为5个，以便于对应同时为5台无人机10进行充电，送电线圈31粘合的安装方式能够进一步缩小生产成本。
50.8、在后期装置维护时，只需拧开螺钉便能拆开充电桩41及固定桩42，方便操作。
51.以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。