无人飞行器套装、无人飞行器和储存装置的制作方法

本实用新型涉及无人机领域，特别涉及一种无人飞行器套装、无人飞行器和储存装置。

背景技术：

储存装置中的检测传感器通常使用电池作为供电源，然后利用蓝牙等方式与外部设备进行信号传输，如此导致储存装置的制造成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的实施方式提供了一种无人飞行器套装、无人飞行器和储存装置。

本实用新型实施方式提供一种无人飞行器套装，所述无人飞行器套装包括无人飞行器和储存装置，所述储存装置能够可拆卸地安装在所述无人飞行器上。所述无人飞行器包括供电电源和第一近场通信组件，所述供电电源用于为所述第一近场通信组件供电，所述储存装置包括容器、设于所述容器的检测传感器、以及与所述检测传感器电连接的第二近场通信组件。所述检测传感器用于检测所述容器中的储存物的存量。所述第二近场通信组件与所述第一近场通信组件通信以实现所述无人飞行器与所述检测传感器之间的电能传输和数据传输。

本实用新型实施方式提供一种无人飞行器，所述无人飞行器包括供电电源和第一近场通信组件，所述供电电源用于为所述第一近场通信组件供电。所述第一近场通信组件用于与第二近场通信组件通信，所述第二近场通信组件用于与检测传感器电连接，所述检测传感器用于检测储存装置中的储存物的存量。所述第二近场通信组件用于与所述第一近场通信组件通信以实现所述无人飞行器与所述检测传感器之间的电能传输和数据传输。

本实用新型实施方式提供一种储存装置，所述储存装置能够可拆卸地安装在无人飞行器上，所述无人飞行器包括供电电源和第一近场通信组件，所述供电电源用于为所述第一近场通信组件供电。所述储存装置包括检测传感器和与所述检测传感器电连接的第二近场通信组件，所述检测传感器用于检测所述储存装置中的储存物的存量。所述第二近场通信组件用于与所述第一近场通信组件通信以实现所述无人飞行器与所述检测传感器之间的电能传输和数据传输。

本实用新型实施方式的无人飞行器套装、无人飞行器和储存装置中，通过第一近场通信组件和第二近场通信组件的通信来实现无人飞行器与检测传感器之间的电能传输和数据传输，从而不用为检测传感器额外设置一个电池作为供电电源，能够降低储存装置的制造成本。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型某些实施方式的无人飞行器套装的结构示意图；

图2是本实用新型某些实施方式的储存装置的结构示意图；

图3和图4是本实用新型某些实施方式的无人飞行器套装的示意图；

图5是本实用新型某些实施方式的第一近场通信组件和第二近场通信组件的结构示意图；

图6是本实用新型某些实施方式的无人飞行器套装的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型实施方式的无人飞行器套装100包括无人飞行器10和储存装置20，储存装置20能够可拆卸地安装在无人飞行器10上。无人飞行器10包括第一近场通信组件12，储存装置20包括容器22、设于容器22的检测传感器24、以及与检测传感器24电连接的第二近场通信组件26，检测传感器24用于检测容器22中的储存物的存量。第二近场通信组件26与第一近场通信组件12通信以实现无人飞行器10与检测传感器24之间的电能传输和数据传输。

在相关技术中，储存装置中的检测传感器通常使用电池作为供电源，然后利用蓝牙等方式与外部设备进行信号传输，如此导致储存装置的制造成本较高。

本实用新型实施方式的无人飞行器套装100中，通过第一近场通信组件12和第二近场通信组件26的通信来实现无人飞行器10与检测传感器24之间的电能传输和数据传输，从而不用为检测传感器24额外设置一个电池作为供电电源，能够降低储存装置20的制造成本。其中，需要说明的是，无人飞行器10包括供电电源，供电电源可以用于为第一近场通信组件12等供电。

无人飞行器10设有收纳部，储存装置20能够插入在收纳部内。当储存装置20插入收纳部内的极限位置时，第一近场通信组件12刚好与第二近场通信组件26对应。如此，储存装置20能够通过收纳部可拆卸地安装在无人飞行器10上。其中，收纳部可以包括螺纹孔、螺杆等部件，储存装置20可以通过螺纹连接的方式收容在收纳部内。收纳部还可以包括收容槽等，储存装置20可以通过卡合连接的方式收容在收纳部内。当然，储存装置20还可以通过其他连接方式实现可拆卸地安装在无人飞行器10上，在此不做具体限定。

当储存装置20插入收纳部内的极限位置时，储存装置20正确、牢固地安装在无人飞行器10上，此时第一近场通信组件12刚好与第二近场通信组件26对应。

更具体地，当储存装置20插入收纳部内的极限位置时，第一近场通信组件12与第二近场通信组件26相对设置。第一近场通信组件12与第二近场通信组件26的距离小于预设距离。如此，第一近场通信组件12与第二近场通信组件26的距离较小，能够减少距离过长所引起的能量消耗，从而使得无人飞行器10与检测传感器24之间的传输效率更高。在一个实施方式中，预设距离可以是5mm。在第一近场通信组件12与第二近场通信组件26的距离小于5mm时，能够使得无人飞行器10与检测传感器24之间可以进行有效的电能传输和数据传输。

请继续参阅图1，无人飞行器10还包括中心架15、与中心架15连接的机臂16以及与机臂16连接的动力单元17，动力单元17例如为螺旋桨等。储存装置20可以设置在中心架15下方。当然，在其他实施方式中，储存装置20也可以设置在中心架15的四周等其他位置，在此不做具体限定。

检测传感器24通过第二近场通信组件26与第一近场通信组件12的通信将储存物的存量信息发送给无人飞行器10。检测传感器24在检测获得储存物的存量信息后，可以通过第二近场通信组件26与第一近场通信组件12的通信将储存物的存量信息发送给无人飞行器10，从而无人飞行器10可以根据储存物的存量信息判断是否需要返航补给或者是否需要提高或降低储存物的消耗速度。

检测传感器24的功率可以小于预设功率。如此，检测传感器24的功率较小，第一近场通信组件12与第二近场通信组件26通信所传输的电能能够足够支撑检测传感器24进行工作。在一个实施例中，预设功率可以为27mw。

第一近场通信组件12和第二近场通信组件26均为近场通信模块(nearfieldcommunication，nfc)或射频识别模块(radiofrequencyidentification，rfid)。在一个实施例中，第一近场通信组件12和第二近场通信组件26均为nfc，利用nfc能够实现第一近场通信组件12和第二近场通信组件26之间的电能传输和数据传输。

在某些实施方式中，储存物为液体，检测传感器24为液位计。如此，能够通过液位计检测容器22中的液体储存物的存量。液位计可以通过测量液体的压力差来测量液位(例如差压法等)、或者利用浮力原理来测量液位(例如浮子法、伺服法等)、或者利用液位传感器的电参数产生变化的方法来测量液位(例如电容法、电感法、电阻法等)等，在此不做具体限定。在一个例子中，液位计采用浮子法来测量液位，该方法采用浮子作为液位测量元件，通过机械、电磁、光学等方式检测浮子的位置来确定液位，从而确定液体储存物的存量。

请参阅图3，在某些实施方式中，无人飞行器套装100还包括喷洒系统30，喷洒系统30用于将容器22内的液体储存物喷洒出去。具体地，喷洒系统30可以包括输液管和喷头组件，喷头组件可以包括喷头本体和喷嘴等。输液管用于将容器22中的液体储存物输送至喷头本体中，从而通过喷嘴可以将液体储存物喷洒出去。

在某些实施方式中，无人飞行器10可以是植保无人机，植保无人机配合储存装置20和喷洒系统30，可以将液体储存物喷洒至农作物、树木等植物上。当然，在其他实施方式中，无人飞行器10还能用于喷洒消毒，例如用于防疫期间消毒。

液体储存物可以包括农药、肥料或药品。其中，农药、肥料或药品可以是液体的并直接作为液体储存物；或者，农药、肥料或药品可以是固体的，农药、肥料或药品形成溶液并作为液体储存物。在一个实施例中，液体储存物为农药，例如为杀虫剂，杀虫剂能够通过喷洒系统30喷洒至农作物、树木等植物上以去除虫害。

在某些实施方式中，储存物为固体，检测传感器24为料位计。如此，能够通过料位计检测容器22中的固体储存物的存量。料位计可以通过超声波的方式测量料位、或者通过射频导纳的方式测量料位、或者通过重锤的方式测量料位，在此不做具体限定。在一个例子中，料位计采用超声波的方式来测量料位，该方法通过超声波发射器发射超声波，在超声波达到固体储存物的表面时会有超声波反射回去，从而可以将反射回去的超声波转换成电信号，根据电信号可确定超声波的传输时间，并结合超声波的传输速度可以确定传播距离，进而确定料位以确定固体储存物的存量。

请参阅图4，在某些实施方式中，无人飞行器套装100还包括播撒系统40，播撒系统40用于将容器22内的固体储存物播撒出去。播撒系统40可以包括传输通道和仓口，传输通道可以将容器22中的固体储存物输送至仓口，从而可以通过仓口的开启将固体储存物播撒出去。另外，仓口的张开程度还可以是可调控的，通过控制仓口的张开程度可以来控制固体储存物的播撒速度。

在某些实施方式中，无人飞行器10可以是播撒无人机，播撒无人机配合储存装置20和播撒系统40，可以将固体储存物播撒出去，例如用于播种、撒肥料等。

固体储存物可以包括农药、肥料、种子或药品。在一个实施例中，固体储存物为种子，例如为油菜籽，油菜籽能够通过播撒系统40播撒出去。

请参阅图5，在某些实施方式中，第一近场通信组件12包括初级能量线圈122和初级信号线圈124，第二近场通信组件26包括次级能量线圈262和次级信号线圈264。初级能量线圈122与次级能量线圈262通信以实现无人飞行器10向检测传感器24进行电能传输。初级信号线圈124与次级信号线圈264通信以实现无人飞行器10与检测传感器24之间的数据传输。

如此，可以通过初始能量线圈122与次级能量线圈262实现电能传输，通过初级信号线圈124与次级信号线圈264实现数据传输，能量传输和数据传输分别进行，方案比较容易实现并且控制逻辑比较简单。

其中，初级能量线圈122与次级能量线圈262之间的传输可以是从初级能量线圈122向次级能量线圈262的单向传输；初级信号线圈124和次级信号线圈264之间的传输可以是双向传输的。如此，无人飞行器10能够为储存装置20供电，并且无人飞行器10和储存装置20之间可以进行数据的双向传输。

初级能量线圈122和初级信号线圈124可以相互垂直或者相互平行设置。在初级能量线圈122和初级信号线圈124相互垂直设置时，初级能量线圈122和次级能量线圈262之间、初级能量线圈122和次级信号线圈264之间、初级信号线圈124和次级能量线圈262之间、初级信号线圈124和次级信号线圈264之间均存在耦合现象，但是，初级能量线圈122和初级信号线圈124不会发生耦合，两者互不影响。在初级能量线圈122和初级信号线圈124相互平行设置时，任意一个线圈都会与其他三个线圈发生耦合，但是初级能量线圈122和初级信号线圈124之间的结构平滑，容易安装。其中，需要说明的是，在线圈之间发生耦合时，会造成大量的能量损耗，并严重干扰数据信号的传输。

请参阅图6，在某些实施方式中，第一近场通信组件12包括第一传输线圈126，第二近场通信组件26包括第二传输线圈266。无人飞行器10包括第一处理器18，储存装置20包括第二处理器28。第一处理器18用于调制能量信号和第一数据信号以获得已调信号并将已调信号加载至第一传输线圈126进行发送。第二传输线圈266接收已调信号以实现无人飞行器10向检测传感器24进行电能传输。第二处理器28用于将第一数据信号提取出来并进行处理以实现无人飞行器10向检测传感器24进行数据传输。

如此，能够通过同一磁路(即第一传输线圈126和第二传输线圈266)实现电能传输和数据传输，减少了线圈的使用数量，从而可以减小第一近场通信组件12及第二近场通信组件26的尺寸。

具体地，能量信号的频率可以小于第一数据信号的频率，将高频的第一数据信号加载在相对低频的能量信号上以形成复合波(即已调信号)。在某些实施方式中，为了方便从已调信号中提取出第一数据信号，能量信号与第一数据信号的工作频率的比值可以为1:8至1:10中的任意比值，另外，能量信号与第一数据信号的电压之比可以为10:1。

已调信号通过第一传输线圈126传输至第二传输线圈266。由于第一数据信号中的数据信息是包含在已调信号的频率和相位中的，因此，只要已调信号在传输过程中损失的能量控制在一定范围内，就不会影响数据传输。为减少由于相位差的存在而导致第一数据信号与能量信号的抵消，第一数据信号和能量信号的初始相位可以相同，例如在开始工作时，第一数据信号和能量信号的初始相位角均为0。

第一处理器18和第二处理器28可以是指中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

第二处理器28用于滤除已调信号中的能量信号以将第一数据信号提取出来。由于第一数据信号的频率大于能量信号的频率，因此，可以通过高频滤波的方式将能量信号滤除，从而将第一数据信号提取出来。第一数据信号可以是控制信号，无人飞行器10通过该控制信号控制储存装置20进行工作。

第二处理器28用于将第二数据信号加载至第二传输线圈266进行发送。第一传输线圈126接收第二数据信号，第二处理器28用于处理第二数据信号以实现检测传感器24向无人飞行器10进行数据传输。如此，检测传感器24可以向无人飞行器10传输数据，例如，检测传感器24可以将检测到的储存物的存量信息发送给无人飞行器10，从而无人飞行器10可以根据储存物的存量信息判断是否需要返航补给或者是否需要提高或降低储存物的消耗速度。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。