一種基于物聯網的高穩定性無人機的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種基于物聯網的高穩定性無人機，包括主體和設置在主體上方的飛行機構，所述飛行機構包括設置在主體上方的螺旋槳和上支桿，所述螺旋槳通過上支桿與主體連接，所述主體下方設有底座和下支桿；該基于物聯網的高穩定性無人機通過PLC控制第一電機和第二電機運轉，第一電機和第二電機分別帶動第一平衡塊和第二平衡塊滑動到刻度盤上指定的位置，實現無人機的平衡控制；同時通過晶閘管和第七電阻組成的偏置電路的阻值變化，由第二三極管對輸出電壓進行調整，從而保證了輸出電壓的穩定性，而且通過第一三極管和第二三極管的開關通斷，實現了對降壓穩壓的效果，大大降低了電路的功耗，提高了無人機的實用性和可靠性。
【專利說明】
一種基于物聯網的高穩定性無人機
技術領域
[0001]本發明涉及一種基于物聯網的高穩定性無人機。
【背景技術】
[0002]無人駕駛飛機，簡稱無人機，是在一種處于迅速發展中的新感念飛行器，其具有機動靈活、反應快速、無人飛行、操作要求低等的優點。在科技高速發展的今天，無人機在民用和軍用領域發揮著越來越重要的作用，特別是在如邊境巡邏、核輻射探測、航空拍攝、航空探礦、災情監視、交通巡邏、治安監控、農業灌溉等領域，然而現有的無人機大多數采用螺旋槳實現升降，不可避免的增大了無人機的體積，加大了與氣流的接觸面積，很容易受到強風、強降雨等其他外界因素的干擾，使無人機在飛行過程中產生傾斜、甚至偏離航道，降低了無人機的穩定性；同時在現有的無人機中，其穩壓電路都是采用穩壓三極管或者穩壓二極管進行線性穩壓，這樣電路的功耗較大，從而大大降低了穩壓電路的實用性，降低了無人機的可靠性。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:為了克服現有技術中飛行穩定性差且電源電路功耗大的不足，提供一種基于物聯網的高穩定性無人機。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于物聯網的高穩定性無人機，包括主體和設置在主體上方的飛行機構，所述飛行機構包括設置在主體上方的螺旋槳和上支桿，所述螺旋槳通過上支桿與主體連接、設置在主體下方的底座和下支桿，所述底座通過下支桿與主體連接；
[0005]所述主體內設有平衡機構，所述平衡機構包括第一電機、第二電機、第一主動齒輪、第二主動齒輪、水平設置的固定條形齒輪、豎直設置的第一支桿、豎直設置的第二支桿、刻度盤、隔板、第一平衡塊和第二平衡塊，所述刻度盤和固定條形齒輪均水平設置，所述刻度盤位于固定條形齒輪的上方，所述隔板豎直設置，所述刻度盤關于隔板的中心軸線所在的直線對稱，所述固定條形齒輪關于隔板的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機和第二電機分別位于刻度盤的兩側且關于刻度盤的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機和第二電機均位于固定條形齒輪的上方，所述固定條形齒輪的齒朝上，所述第一電機通過第一電機的驅動軸與第一主動齒輪傳動連接，所述第一主動齒輪的齒與固定條形齒輪的齒嗤合，所述第二電機通過第二電機的驅動軸與第二主動齒輪傳動連接，所述第二主動齒輪的齒與固定條形齒輪的齒嚙合，所述第一支桿的頂端固定在第一電機上，所述第一支桿的底端與第一平衡塊固定連接，所述第二支桿的頂端固定在第二電機上，所述第二支桿的底端與第二平衡塊固定連接；
[0006]所述主體內設有中控室，所述中控室包括PLC，所述第一電機和第二電機均與PLC電連接，所述中控室中還設有穩壓模塊，所述穩定模塊包括穩壓電路，所述穩壓電路包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一三極管、第二三極管、電感、穩壓二極管和晶閘管，所述第二三極管的發射極通過第二電容和第六電阻組成的并聯電路接地，所述第二三極管的發射極通過第五電阻與第一三極管的發射極連接，所述第二三極管的發射極通過第五電阻和第一電阻組成的串聯電路分別與第二三極管的集電極和第一三極管基極連接，所述第一三極管的發射極通過第二電阻與第二三極管的基極連接，所述第二三極管的基極與晶閘管的陰極連接且通過晶閘管和第七電阻組成的串聯電路接地，所述第一三極管的集電極通過第三電阻與晶閘管的陽極連接，所述第一三極管的發射極通過第一電容接地，所述第一三極管的集電極通過電感、第四電阻和第八電阻組成的串聯電路接地，所述第四電容與第四電阻和第八電阻組成的串聯電路并聯，所述第三電容與第四電阻并聯，所述晶閘管的觸發端分別與第四電阻和第八電阻連接。
[0007]作為優選，為了提高平衡機構的實用性，所述第一平衡塊的重量與第二平衡塊的重量相等。
[0008]作為優選，由于毫米刻度盤具有較大的精確性，提高了平衡機構的穩定性，所述刻度盤為毫米級刻度盤。
[0009]作為優選，所述主體的下方設有載物艙。
[0010]作為優選，所述主體的內部設有無線通訊模塊。
[0011]作為優選，為了提高無人機的穩定性，所述底座內設有彈簧。
[0012]本發明的有益效果是，該基于物聯網的高穩定性無人機通過PLC控制第一電機和第二電機運轉，由于第一主動齒輪和第二主動齒輪均與固定條形齒輪嚙合，第一電機和第二電機分別帶動第一平衡塊和第二平衡塊滑動到刻度盤上指定的位置，實現無人機的平衡控制；同時通過晶閘管和第七電阻組成的偏置電路的阻值變化，由第二三極管對輸出電壓進行調整，從而保證了輸出電壓的穩定性，而且通過第一三極管和第二三極管的開關通斷，實現了對降壓穩壓的效果，大大降低了電路的功耗，提高了無人機的實用性和可靠性。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0014]圖1是本發明的基于物聯網的高穩定性無人機的結構示意圖；
[0015]圖2是本發明的基于物聯網的高穩定性無人機的平衡機構的結構示意圖；
[0016]圖3是本發明的基于物聯網的高穩定性無人機的穩壓電路的電路原理圖；
[0017]圖中:1.主體，2.上支桿，3.螺旋槳，4.第二平衡塊，5.下支桿，6.載物艙，7.底座，8.第一電機，9.第二電機，10.第一主動齒輪，11.第二主動齒輪，12.固定條形齒輪，13.第一支桿，14.第二支桿，15.刻度盤，16.隔板，17.第一平衡塊，Cl.第一電容，C2.第二電容，C3.第三電容，C4.第四電容，Rl.第一電阻，R2第二電阻，R3.第三電阻，R4.第四電阻，R5.第五電阻，R6.第六電阻，R7.第七電阻，R8.第八電阻，Ql.第一三極管，Q2.第二三極管，L1.電感，Dl.穩壓二極管，N1.晶閘管。
【具體實施方式】
[0018]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0019]如圖1-圖3所示，一種基于物聯網的高穩定性無人機，包括主體I和設置在主體I上方的飛行機構，所述飛行機構包括設置在主體I上方的螺旋槳3和上支桿2，所述螺旋槳3通過上支桿2與主體I連接、設置在主體I下方的底座7和下支桿5，所述底座7通過下支桿5與主體I連接；
[0020]所述主體I內設有平衡機構，所述平衡機構包括第一電機8、第二電機9、第一主動齒輪10、第二主動齒輪11、水平設置的固定條形齒輪12、豎直設置的第一支桿13、豎直設置的第二支桿14、刻度盤15、隔板16、第一平衡塊17和第二平衡塊4，所述刻度盤15和固定條形齒輪12均水平設置，所述刻度盤15位于固定條形齒輪12的上方，所述隔板16豎直設置，所述刻度盤15關于隔板16的中心軸線所在的直線對稱，所述固定條形齒輪12關于隔板16的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機8和第二電機9分別位于刻度盤16的兩側且關于刻度盤16的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機8和第二電機9均位于固定條形齒輪12的上方，所述固定條形齒輪12的齒朝上，所述第一電機8通過第一電機8的驅動軸與第一主動齒輪10傳動連接，所述第一主動齒輪10的齒與固定條形齒輪12的齒嚙合，所述第二電機9通過第二電機9的驅動軸與第二主動齒輪11傳動連接，所述第二主動齒輪11的齒與固定條形齒輪12的齒嗤合，所述第一支桿13的頂端固定在第一電機8上，所述第一支桿13的底端與第一平衡塊17固定連接，所述第二支桿14的頂端固定在第二電機9上，所述第二支桿14的底端與第二平衡塊4固定連接；
[0021]所述主體I內設有中控室，所述中控室包括PLC，所述第一電機8和第二電機9均與PLC電連接，所述中控室中還設有穩壓模塊，所述穩定模塊包括穩壓電路，所述穩壓電路包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第一三極管Q1、第二三極管Q2、電感L1、穩壓二極管Dl和晶閘管NI，所述第二三極管Q2的發射極通過第二電容C2和第六電阻R6組成的并聯電路接地，所述第二三極管Q2的發射極通過第五電阻R5與第一三極管Ql的發射極連接，所述第二三極管Q2的發射極通過第五電阻R5和第一電阻Rl組成的串聯電路分別與第二三極管Q2的集電極和第一三極管Ql基極連接，所述第一三極管Ql的發射極通過第二電阻R2與第二三極管Q2的基極連接，所述第二三極管Q2的基極與晶閘管NI的陰極連接且通過晶閘管NI和第七電阻R7組成的串聯電路接地，所述第一三極管Ql的集電極通過第三電阻R3與晶閘管NI的陽極連接，所述第一三極管Ql的發射極通過第一電容CI接地，所述第一三極管Ql的集電極通過電感L1、第四電阻R4和第八電阻R8組成的串聯電路接地，所述第四電容C4與第四電阻R4和第八電阻R8組成的串聯電路并聯，所述第三電容C3與第四電阻R4并聯，所述晶閘管NI的觸發端分別與第四電阻R4和第八電阻R8連接。
[0022]作為優選，為了提高平衡機構的實用性，所述第一平衡塊17的重量與第二平衡塊4的重量相等。
[0023]作為優選，由于毫米刻度盤具有較大的精確性，提高了平衡機構的穩定性，所述刻度盤15為毫米級刻度盤。
[0024]作為優選，所述主體I的下方設有載物艙6。
[0025]作為優選，所述主體I的內部設有無線通訊模塊。
[0026]作為優選，為了提高無人機的穩定性，所述底座7內設有彈簧。
[0027]該基于物聯網的高穩定性無人機的工作原理是:主體I上方兩端設有上支桿2，上支桿2—端的螺旋槳3通過高速旋轉使該無人機實現升降；當主體I收到外力作用發生傾斜時，設置在主體I內部的平衡機構開始工作，PLC控制第一電機8運轉，設置在第一電機8內的第一主動齒輪10與設置在第一固定電機8下方的固定條形齒輪12嚙合，第一電機8通過與其固定連接的第一支桿13帶動第一平衡塊17滑動到指點的刻度盤15位置；同時PLC控制第二電機9運轉，設置在第二電機9內的第二主動齒輪11與設置在第二固定電機9下方的固定條形齒輪12嚙合，第二電機9通過與其固定連接的第二支桿14帶動第二平衡塊4滑動到指點的刻度盤15位置，到達平衡效果，提高了該無人機的穩定性；同時當該無人機處于飛行狀態情況下，輸出電壓發生變化時，則第四電阻R4和第八電阻R8組成的分壓電路就會對其進行采樣，隨后通過觸發晶閘管NI的導通，則由晶閘管NI和第七電阻R7組成的偏置電路的阻值發生變化，由第二三極管Q2對輸出電壓進行調整，從而保證了輸出電壓的穩定性。其中，通過第一三極管Ql和第二三極管Q2的開關通斷，實現了對降壓穩壓的效果，大大降低了電路的功耗，提高了穩壓電路的實用性和可靠性。
[0028]與現有技術相比，該基于物聯網的高穩定性無人機通過PLC控制第一電機8和第二電機9運轉，由于第一主動齒輪10和第二主動齒輪11均與固定條形齒輪12嚙合，第一電機8和第二電機9分別帶動第一平衡塊17和第二平衡塊4滑動到刻度盤15上指定的位置，實現無人機的平衡控制；同時通過晶閘管NI和第七電阻R7組成的偏置電路的阻值變化，由第二三極管Q2對輸出電壓進行調整，從而保證了輸出電壓的穩定性，而且通過第一三極管Ql和第二三極管Q2的開關通斷，實現了對降壓穩壓的效果，大大降低了電路的功耗，提高了無人機的實用性和可靠性。
[0029]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，包括主體(I)和設置在主體(I)上方的飛行機構，所述飛行機構包括設置在主體(I)上方的螺旋槳(3)和上支桿(2)，所述螺旋槳(3)通過上支桿(2)與主體(I)連接，所述主體(I)下方設有底座(7)和下支桿(5)，所述底座(7)通過下支桿(5)與主體(I)連接； 所述主體(I)內設有平衡機構，所述平衡機構包括第一電機(8)、第二電機(9)、第一主動齒輪(10)、第二主動齒輪(11)、水平設置的固定條形齒輪(12)、豎直設置的第一支桿(13)、豎直設置的第二支桿(14)、刻度盤(15)、隔板(16)、第一平衡塊(17)和第二平衡塊(18)，所述刻度盤(15)和固定條形齒輪(12)均水平設置，所述刻度盤(15)位于固定條形齒輪(12)的上方，所述隔板(16)豎直設置，所述刻度盤(15)關于隔板(16)的中心軸線所在的直線對稱，所述固定條形齒輪(12)關于隔板(16)的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機(8)和第二電機(9)分別位于刻度盤(16)的兩側且關于刻度盤(16)的中心軸線所在的直線對稱，所述第一電機(8)和第二電機(9)均位于固定條形齒輪(12)的上方，所述固定條形齒輪(12)的齒朝上，所述第一電機(8)通過第一電機(8)的驅動軸與第一主動齒輪(10)傳動連接，所述第一主動齒輪(10)的齒與固定條形齒輪(12)的齒嚙合，所述第二電機(9)通過第二電機(9)的驅動軸與第二主動齒輪(11)傳動連接，所述第二主動齒輪(11)的齒與固定條形齒輪(12)的齒嚙合，所述第一支桿(13)的頂端固定在第一電機(8)上，所述第一支桿(13)的底端與第一平衡塊(17)固定連接，所述第二支桿(14)的頂端固定在第二電機(9)上，所述第二支桿(14)的底端與第二平衡塊(4)固定連接； 所述主體(I)內設有中控室，所述中控室包括PLC，所述第一電機(8)和第二電機(9)均與PLC電連接，所述中控室中還設有穩壓模塊，所述穩定模塊包括穩壓電路，所述穩壓電路包括第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)、第一電阻(Rl)、第二電阻(尺2)、第三電阻(1?3)、第四電阻(1?4)、第五電阻(1?5)、第六電阻(1?6)、第七電阻(1?7)、第八電阻(R8)、第一三極管(Ql)、第二三極管(Q2)、電感(LI)、穩壓二極管(DI)和晶閘管(NI)，所述第二三極管(Q2)的發射極通過第二電容(C2)和第六電阻(R6)組成的并聯電路接地，所述第二三極管(Q2)的發射極通過第五電阻(R5)與第一三極管(Ql)的發射極連接，所述第二三極管(Q2)的發射極通過第五電阻(R5)和第一電阻(Rl)組成的串聯電路分別與第二三極管(Q2)的集電極和第一三極管(Ql)基極連接，所述第一三極管(Ql)的發射極通過第二電阻(R2)與第二三極管(Q2)的基極連接，所述第二三極管(Q2)的基極與晶閘管(NI)的陰極連接且通過晶閘管(NI)和第七電阻(R7)組成的串聯電路接地，所述第一三極管(Ql)的集電極通過第三電阻(R3)與晶閘管(NI)的陽極連接，所述第一三極管(Ql)的發射極通過第一電容(Cl)接地，所述第一三極管(Ql)的集電極通過電感(LI)、第四電阻(R4)和第八電阻(R8)組成的串聯電路接地，所述第四電容(C4)與第四電阻(R4)和第八電阻(R8)組成的串聯電路并聯，所述第三電容(C3)與第四電阻(R4)并聯，所述晶閘管(NI)的觸發端分別與第四電阻(R4)和第八電阻(R8)連接。2.如權利要求1所述的基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，所述第一平衡塊(17)的重量與第二平衡塊(4)的重量相等。3.如權利要求1所述的基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，所述刻度盤(15)為毫米級刻度盤。4.如權利要求1所述的基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，所述主體(I)的下方設有載物艙(6)。5.如權利要求1所述的基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，所述主體(I)的內部設有無線通訊模塊。6.如權利要求1所述的基于物聯網的高穩定性無人機，其特征在于，所述底座(7)內設有彈貪。
【文檔編號】B64C27/08GK105923146SQ201610268374
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】馬駿
【申請人】馬駿