本實用新型涉及電路板領(lǐng)域,具體是涉及一種用于無人機的電源與信號集成模塊。
背景技術(shù):
隨著無人機行業(yè)的發(fā)展,大載荷、大軸距的農(nóng)業(yè)無人機已經(jīng)成為無人機行業(yè)一個新的熱點,農(nóng)業(yè)無人機普遍使用大電機、大槳、大容量電池,因此大載荷農(nóng)業(yè)無人機上存在著大電流、大發(fā)熱量等一系列問題,如果沒有把動力電源線路焊接、布線處理好,對于無人機來說就存在很多隱患。同時由于農(nóng)業(yè)無人機的使用頻率高、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜,故障率遠(yuǎn)高于普通無人機,所以農(nóng)業(yè)無人機維修頻率也極高。
傳統(tǒng)無人機采取電源線直焊的方式,焊接也容易不均勻,一旦飛機出線故障,則需要重新解焊維修,費時費力,同時也很難保證安全性。此外,傳統(tǒng)的布線方式需要將不同方向的電調(diào)信號線繞過飛控插接在飛控的信號端口,布線十分雜亂。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種過流能力大、容易布線、方便維修的用于無人機的電源與信號集成模塊。
所述技術(shù)方案如下:
一種用于無人機的電源與信號集成模塊,包括電源集成模塊和信號集成模塊,所述的電源集成模塊固定在無人機機架上,所述的信號集成模塊固定在電源集成模塊上;所述的電源集成模塊包括電源集成基板、主動力接口、低壓備用電源接口、高壓備用電源接口、主電源線,所述主動力接口分列排布于電源集成基板周圍,所述低壓備用電源接口直立插焊在電源集成基板前端,所述高壓備用電源接口直立插焊在電源集成基板后端,所述主電源線位于電源集成基板尾部,所述的信號集成模塊包括信號集成基板、電機調(diào)速器信號輸入排針、前向信號輸出總排針、后向信號輸出總排針,所述電機調(diào)速器信號輸入排針分列排布于信號集成基板周圍,所述前向信號輸出總排針位于信號集成基板前端,所述后向信號輸出總排針位于信號集成基板后端。
進一步的,所述電源集成模塊的主動力接口與無人機電機調(diào)速器電源相連接,所述電源集成模塊的低壓備用電源接口與無人機低壓設(shè)備電源相連接,所述電源集成模塊的高壓備用電源接口與無人機高壓設(shè)備電源相連接,所述電源集成模塊的主電源線與外部直流電源連接,所述的電源集成模塊固定在無人機機架上。
進一步的,所述的電源集成基板上設(shè)有用于焊接的導(dǎo)電金屬薄片,并設(shè)有用于固定螺絲穿過的圓形開孔,電源集成基板周圍分布有限位凹槽,主動力接口插接于電源集成基板的限位凹槽處;電源集成基板上的導(dǎo)電金屬薄片通過錫焊的方式分別設(shè)置主動力接口、低壓備用電源接口、高壓備用電源接口、主電源線,整體構(gòu)成電源集成模塊。
進一步的,所述信號集成模塊的電機調(diào)速器信號輸入排針與電機調(diào)速器信號輸入線相連接,所述信號集成模塊的前向信號輸出總排針與排針朝前的飛控的信號輸入接口相連接,所述信號集成模塊的后向信號輸出總排針與排針朝后的飛控的信號輸入接口相連接,所述的信號集成模塊通過尼龍柱固定在電源集成模塊上。
進一步的,所述信號集成基板上設(shè)有用于焊接的導(dǎo)電金屬薄片,設(shè)有用于固定螺絲穿過的圓形開孔,設(shè)有用于低壓備用電源接口和高壓備用電源接口穿過的槽狀開孔;信號集成基板表面敷有一層銅箔,信號集成基板上的導(dǎo)電金屬薄片通過錫焊的方式分別設(shè)置電機調(diào)速器信號輸入排針、前向信號輸出總排針、后向信號輸出總排針,整體構(gòu)成信號集成模塊。
進一步的,所述的槽狀開孔具有方向性,防止信號集成基板反向放置。
進一步的,所述主動力接口的個數(shù)為4個、6個或者8個。
本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:
本實用新型將無人機電源分配部分整合為一個整體,電源集成模塊清晰的將主電源、動力電源、備用電源區(qū)分開,電源集成基板通過厚銅工藝處理可以確保承受大電流,所有電源部分可以通過插拔的方式進行連接,極大的提高了無人機的裝機和維修效率,安全性能也大大增強,同時信號集成模塊將不同方向的信號線路分散連接后再匯集于一個方向,便于與飛控信號接口連接,整體布線簡潔美觀。
為了更好的理解和實施,下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型。
附圖說明
圖1是本實用新型的電源集成模塊示意圖。
圖2是本實用新型的電源集成基板與主動力電源接口、高壓備用電源接口的局部連接示意圖。
圖3是本實用新型的信號集成模塊示意圖。
圖4是本實用新型的信號集成基板與電機調(diào)速器信號輸入排針、前向信號輸出總排針的局部連接示意圖。
圖5是本實用新型的整體安裝固定示意圖。
圖6是本實用新型用于無人機的電源與信號集成模塊的整體效果圖。
圖中:100-電源集成基板、101-主動力接口、102-低壓備用電源接口、103-高壓備用電源接口、104-主電源線焊盤、200-信號集成基板、201-電機調(diào)速器信號輸入排針、202-前向信號輸出總排針、203-后向信號輸出總排針、204-槽狀開孔、300-主電源線、400-單頭固定尼龍柱、401-雙頭固定尼龍柱、402-螺絲。
具體實施方式
參見圖1,其是本實用新型的電源集成模塊示意圖,電源集成模塊包括電源集成基板100、主動力接口101、低壓備用電源接口102、高壓備用電源接口103、主電源線300,所述主動力接口101分列排布于電源集成基板100周圍,所述低壓備用電源接口102直立插焊在電源集成基板前端,所述高壓備用電源接口103直立插焊在電源集成基板后端,所述主電源線300焊接于主電源線焊盤104出,位于電源集成基板100尾部,以上設(shè)備均通過錫焊的方式進行固定連接。進一步的,具體實施時,電源集成基板100表面的金屬銅箔需要做厚銅工藝處理。進一步的,所述主動力接口的個數(shù)為6個或者8個。
參見圖2,其是本實用新型的電源集成基板100與主動力電源接口102、高壓備用電源接口103的連接示意圖,所述的電源集成基板100周圍分布有限位凹槽,限位凹槽的形狀與主動力接口101的形狀一致,所訴主動力接口101可以依照限位卡槽的形狀插接于電源集成基板100周圍,方便焊接時對位。同時電源集成基板100上也有用于固定高壓備用電源接口103的開孔,焊接時將高壓備用電源接口103直立插接在電源集成基板100的開孔處即可起到定位作用。同樣的,低壓備用接口102和電源集成基板100的固定方式和高壓備用電源接口103的方法一致。
參見圖3,其是本實用新型的信號集成模塊示意圖,信號集成模塊包括信號集成基板200、電機調(diào)速器信號輸入排針201、前向信號輸出總排針202、后向信號輸出總排針203,所述電機調(diào)速器信號輸入排針201分列排布于信號集成基板200周圍,所述前向信號輸出總排針202位于信號集成基板200前端,所述后向信號輸出總排針203位于信號集成基板200后端,以上排針均通過錫焊的方式與信號集成基板200進行固定。
參見圖4,其是本實用新型的信號集成基板200與電機調(diào)速器信號輸入排針201、前向信號輸出總排針202的局部連接示意圖,所訴信號集成基板200周圍分布有限位凹槽,凹槽大小與電機調(diào)速器信號輸入排針201一致,所訴電機調(diào)速器信號輸入排針201可以依照限位凹槽的形狀焊接于信號集成基板200周圍,時信號集成基板200上也有用于固定前向信號輸入總排針202的開孔,焊接時將前向信號輸入總排針202直立插接在信號集成基板200的開孔處即可起到定位作用。同樣的,后向信號輸出總排針203和信號集成基板200的固定方式和前向信號輸入總排針202的方法一致。
參見圖4、圖6,信號集成基板200上設(shè)有四處槽狀開孔204,用于低壓備用電源接口102與高壓備用電源接口103穿過信號集成基板200,方便外部設(shè)備從接口處取電,此槽狀開孔204在形狀上具有防反向作用,防止在安裝信號集成基板200時弄錯方向。
參見圖5,其是本實用新型的整體安裝固定示意圖,所述的電源集成基板100通過單頭尼龍柱400固定在無人機機架上,所述的信號集成基板200通過雙頭尼龍柱401和螺絲402固定在電源集成模塊上。
參見圖6,其是本實用新型用于無人機的電源與信號集成模塊的整體效果圖。具體使用時,主動力接口101與無人機電機調(diào)速器電源相連接,低壓備用電源接口102與無人機低壓設(shè)備電源相連接,高壓備用電源接口103與無人機高壓設(shè)備電源相連接,主電源線300與外部直流電源連接,電機調(diào)速器信號輸入排針201與電機調(diào)速器信號輸入線相連接,前向信號輸出總排針202與排針朝前的飛控的信號輸入接口相連接,后向信號輸出總排針203與排針朝后的飛控的信號輸入接口相連接,以上所有器件連接均使用插拔方式,裝配十分簡單。
參見圖6,本實用新型中的主動力接口101和電機調(diào)速器信號輸入排針201的數(shù)量均有多個,具體使用中,可以根據(jù)無人機的控制電機數(shù)量選擇性連接其中的接口,可以通過信號集成基板200上的絲印標(biāo)識進行引導(dǎo)連接。低壓備用電源接口102、高壓備用電源接口103的數(shù)量均有多個,具體使用中,可以根據(jù)外部設(shè)備的數(shù)量選擇性連接其中任意接口。
本實用新型中,所訴的信號集成基板200上鋪設(shè)有一層銅箔,可以在一定程度上隔絕下層電源集成模塊工作時產(chǎn)生的電磁干擾。進一步增強了系統(tǒng)的可靠性。
綜上所述,本實用新型將無人機電源分配部分整合為一個整體,電源集成模塊清晰的將主電源線300、主動力接口101、低壓備用電源接口102、高壓備用電源接口103這些不同的供電接口區(qū)分開,電源集成基板100通過厚銅工藝處理可以確保承受大電流,所有電源部分可以通過插拔的方式進行連接,極大的提高了無人機的裝機和維修效率,安全性能也大大增強,同時信號集成模塊將不同方向的信號線路分散連接后再匯集于一個方向,便于與飛控信號接口連接,整體布線簡潔美觀。
本實用新型并不局限于上述實施方式,凡在本實用新型的精神和原則內(nèi)對本實用新型的各種改動和變形,均應(yīng)該在本實用新型的保護范圍內(nèi)。