專利名稱：無(wú)人直升機(jī)著陸自動(dòng)熄火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是用于無(wú)人直升機(jī)著陸自動(dòng)熄火的裝置，能夠在直升機(jī)著陸時(shí)安全可靠地將熄滅發(fā)動(dòng)機(jī)。主要應(yīng)用在航空航天、無(wú)人機(jī)和機(jī)器人等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
無(wú)人直升機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)是飛行的動(dòng)力來(lái)源，在擁有能量的同時(shí)，也具備潛在的危險(xiǎn)。 在無(wú)人直升機(jī)降落后，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)盡快熄火，以避免可能出現(xiàn)的事故。以往的無(wú)人直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火主要有兩種，人工熄火和自動(dòng)熄火。人工熄火方式通過(guò)是操作人員通過(guò)遙控器，控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。采用人工熄火的方式需要操縱人員密切注意直升機(jī)的著陸，并降低自主著陸的無(wú)人直升機(jī)的自動(dòng)化程度；自動(dòng)熄火方式通過(guò)飛行控制計(jì)算機(jī)檢測(cè)傳感器數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)直升機(jī)已經(jīng)著陸后，輸出控制信號(hào)使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。然而，由于發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線中含有高壓電磁信號(hào)。如果飛行控制計(jì)算機(jī)直接控制發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線會(huì)引入發(fā)動(dòng)機(jī)的電磁脈沖，并可能致使飛行控制計(jì)算機(jī)因嚴(yán)重受擾而失靈。此外，由于此方式是軟-硬件協(xié)同控制，故障發(fā)生概率較高。如果在無(wú)人直升機(jī)的飛行過(guò)程中出現(xiàn)誤熄火，則無(wú)人直升機(jī)會(huì)因失去動(dòng)力而迅速墜毀。本發(fā)明通過(guò)壓觸開(kāi)關(guān)來(lái)檢測(cè)無(wú)人直升機(jī)的著陸狀態(tài)，通過(guò)保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)保證只有在起飛后系統(tǒng)才開(kāi)始工作，并通過(guò)全硬件線路連接來(lái)實(shí)現(xiàn)著陸時(shí)自動(dòng)熄火。由于而不需飛行控制系統(tǒng)的參與，本發(fā)明不會(huì)出現(xiàn)空中熄火的問(wèn)題，故可以極大地提高自動(dòng)熄火系統(tǒng)的安全性和可靠性。此外，本發(fā)明簡(jiǎn)單輕便、易于維護(hù)，非常適合無(wú)人直升機(jī)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于實(shí)現(xiàn)無(wú)人直升機(jī)著陸時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火的裝置。本發(fā)明的特征在于，含有壓觸開(kāi)關(guān)、保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)、絕緣片和重物，其中壓觸開(kāi)關(guān)，包括分別固定在無(wú)人直升機(jī)的起落架四周上的左前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)、左后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)、右前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)和右后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)之間以串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)的方式連接；無(wú)人直升機(jī)落地后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)受壓導(dǎo)通；無(wú)人直升機(jī)起飛后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)失壓斷開(kāi)；保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)，包括底座和兩個(gè)在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)上靠彈性常閉貼合在一起，且分別與壓觸開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線連接的金屬?gòu)椈善?，所述保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)固定在無(wú)人直升機(jī)的底面上，兩個(gè)金屬?gòu)椈善潭ㄔ诒ｋU(xiǎn)開(kāi)關(guān)的底座上，所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善碾姌O相互貼合；絕緣片，下端固定在重物上，當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)位于地面時(shí)，將絕緣片插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善g，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)離地時(shí)，絕緣片被停留在地面上的重物從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)中抽出，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通；無(wú)人直升機(jī)在地面啟動(dòng)時(shí)，所述壓觸開(kāi)關(guān)受壓導(dǎo)通，因此將絕緣片插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善g，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，從而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)；
當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)離地時(shí)，絕緣片被停留在地面上的重物從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)中抽出，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)金屬?gòu)椈善碾姌O相互貼合，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，此時(shí)壓觸開(kāi)關(guān)因無(wú)人直升機(jī)離地后失壓而斷開(kāi)；因此雖然保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，但因壓觸開(kāi)關(guān)斷開(kāi)而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，允許發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)著陸時(shí)，壓觸開(kāi)關(guān)因無(wú)人直升機(jī)觸地后受壓而導(dǎo)通，而保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)在無(wú)人直升機(jī)離地后已經(jīng)導(dǎo)通，故此時(shí)整個(gè)熄火線回路對(duì)地短路，發(fā)動(dòng)機(jī)立即自動(dòng)熄火。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，完全借助硬件連接線路而實(shí)現(xiàn)著陸時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)熄火。此外，由于而不需飛行控制系統(tǒng)的參與，本發(fā)明不會(huì)出現(xiàn)空中熄火的問(wèn)題，故可以極大地提高自動(dòng)熄火系統(tǒng)的安全性和可靠性。此外，本發(fā)明簡(jiǎn)單輕便、易于維護(hù)，適合無(wú)人直升機(jī)配備。


圖1是著陸自動(dòng)熄火系統(tǒng)在無(wú)人直升機(jī)底部的安裝示意圖。圖2是保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)的原理圖。在圖2中，絕緣片4插在兩個(gè)金屬?gòu)椈善?21和322之間，保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3處于斷開(kāi)狀態(tài)。圖3是壓觸開(kāi)關(guān)串并聯(lián)后，與保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線的連接示意圖。在圖3中，發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)人直升機(jī)1單側(cè)或雙側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)全部導(dǎo)通后熄火。圖4是壓觸開(kāi)關(guān)串并聯(lián)后，與保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線的連接示意圖。在圖4中，發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)人直升機(jī)1單側(cè)或雙側(cè)或?qū)莻?cè)壓觸開(kāi)關(guān)全部導(dǎo)通后熄火。圖5是壓觸開(kāi)關(guān)串聯(lián)后，與保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線的連接示意圖。在圖5中，發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)人直升機(jī)1所有壓觸開(kāi)關(guān)全部導(dǎo)通后熄火。圖6是壓觸開(kāi)關(guān)并聯(lián)后，與保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線的連接示意圖。在圖6中，發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)人直升機(jī)1任一壓觸開(kāi)關(guān)導(dǎo)通后熄火。圖中1.無(wú)人直升機(jī)，21.左前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，22.左后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，23.右前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，24.右后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，3.保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)，31.底座，321.金屬?gòu)椈善?22.金屬?gòu)椈善?.絕緣片，5.重物
具體實(shí)施例方式無(wú)人直升機(jī)著陸熄火系統(tǒng)主要由壓觸開(kāi)關(guān)2、保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3、絕緣片4和重物5組成， 其中無(wú)人直升機(jī)1采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，可以通過(guò)使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線對(duì)地短接而使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。壓觸開(kāi)關(guān)2，包括分別固定在無(wú)人直升機(jī)1的起落架四周上的左前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān) 21、左后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)22、右前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)23和右后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)M，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)之間以串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)的方式連接。無(wú)人直升機(jī)落地后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)受壓導(dǎo)通；無(wú)人直升機(jī)起飛后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)失壓斷開(kāi)。保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3，包括底座31和兩個(gè)在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3上靠彈性常閉貼合在一起，且分別與壓觸開(kāi)關(guān)2和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線連接的金屬?gòu)椈善?21和322，所述保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3固定在無(wú)人直升機(jī)1的底面上，兩個(gè)金屬?gòu)椈善?21和322固定在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3的底座31上，所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?21和322的電極相互貼合。絕緣片4，下端固定在重物5上，且絕緣片4可以在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3的兩個(gè)金屬簧片之間滑動(dòng)。當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)1位于地面啟動(dòng)時(shí)，可以將絕緣片4插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321和322之間，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3斷開(kāi)；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)1離地時(shí)，絕緣片4被停留在地面上的重物5從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3中抽出，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3導(dǎo)通。無(wú)人直升機(jī)1在地面啟動(dòng)時(shí)，所述壓觸開(kāi)關(guān)2受壓導(dǎo)通，因此將絕緣片4插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?21和322之間，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3斷開(kāi)，從而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)
正常啟動(dòng)。當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)1離地時(shí)，絕緣片4被停留在地面上的重物5從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3中抽出，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3的兩個(gè)金屬?gòu)椈善?21和322的電極相互貼合，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3導(dǎo)通， 此時(shí)壓觸開(kāi)關(guān)2因無(wú)人直升機(jī)離地后失壓而斷開(kāi)；因此雖然保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3導(dǎo)通，但因壓觸開(kāi)關(guān) 2斷開(kāi)而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，允許發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)1著陸時(shí)，壓觸開(kāi)關(guān)2因無(wú)人直升機(jī)觸地后受壓而導(dǎo)通，而保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)3在無(wú)人直升機(jī)1離地后已經(jīng)導(dǎo)通，故此時(shí)整個(gè)熄火線回路對(duì)地短路，從而可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)人直升機(jī)1著陸的自動(dòng)熄火，并能兼顧在地面啟動(dòng)和空中飛行時(shí)的正常工作。
權(quán)利要求
1.無(wú)人直升機(jī)著陸自動(dòng)熄火系統(tǒng)，其特征在于，含有壓觸開(kāi)關(guān)O)、保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)、絕緣片⑷和重物(5)，其中壓觸開(kāi)關(guān)O)，包括分別固定在無(wú)人直升機(jī)(1)的起落架四周上的左前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān) (21)、左后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)(22)、右前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)03)和右后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)(M)，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)之間以串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)的方式連接；無(wú)人直升機(jī)落地后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)受壓導(dǎo)通；無(wú)人直升機(jī)起飛后，各個(gè)壓觸開(kāi)關(guān)失壓斷開(kāi)；保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)，包括底座(31)和兩個(gè)在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)上靠彈性常閉貼合在一起，且分別與壓觸開(kāi)關(guān)(2)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線連接的金屬?gòu)椈善?321，322)，所述保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)固定在無(wú)人直升機(jī)(1)的底面上，兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321，322)固定在保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)的底座(31) 上，所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321,32 的電極相互貼合；絕緣片G)，下端固定在重物( 上，當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)(1)位于地面時(shí)，將絕緣片(4) 插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321，322)之間，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)斷開(kāi)；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)(1)離地時(shí)，絕緣片(4)被停留在地面上的重物(5)從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)中抽出，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3) 導(dǎo)通；無(wú)人直升機(jī)(1)在地面啟動(dòng)時(shí)，所述壓觸開(kāi)關(guān)( 受壓導(dǎo)通，因此將絕緣片(4)插入所述兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321，322)之間，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)斷開(kāi)，從而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)(1)離地時(shí)，絕緣片(4)被停留在地面上的重物(5)從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3) 中抽出，使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)的兩個(gè)金屬?gòu)椈善?321，322)的電極相互貼合，從而使保險(xiǎn)開(kāi)關(guān) (3)導(dǎo)通，此時(shí)壓觸開(kāi)關(guān)O)因無(wú)人直升機(jī)離地后失壓而斷開(kāi)；因此雖然保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)導(dǎo)通，但因壓觸開(kāi)關(guān)(2)斷開(kāi)而使整個(gè)熄火線回路斷開(kāi)，允許發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作；當(dāng)所述無(wú)人直升機(jī)(1)著陸時(shí)，壓觸開(kāi)關(guān)( 因無(wú)人直升機(jī)觸地后受壓而導(dǎo)通，而保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)(3)在無(wú)人直升機(jī)(1)離地后已經(jīng)導(dǎo)通，故此時(shí)整個(gè)熄火線回路對(duì)地短路，發(fā)動(dòng)機(jī)立即自動(dòng)熄火。
全文摘要
無(wú)人直升機(jī)著陸自動(dòng)熄火系統(tǒng)屬于無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，其特征在于，含有壓觸開(kāi)關(guān)、保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)、絕緣片和重物，其中，保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)由底座和兩個(gè)金屬簧片組成，壓觸開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)無(wú)人直升機(jī)的著陸狀態(tài)，包括左前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)、左后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)、右前側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)、右后側(cè)壓觸開(kāi)關(guān)，各壓觸開(kāi)關(guān)以串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的方式連接后，與保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火線連接；在無(wú)人直升機(jī)起飛時(shí)，絕緣片被重物從保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)中抽出，保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)閉合，壓觸開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，系統(tǒng)啟動(dòng)；在無(wú)人直升機(jī)著陸時(shí)，壓觸開(kāi)關(guān)受壓而閉合，發(fā)動(dòng)機(jī)由于整個(gè)熄火線對(duì)地短路而立即熄火。本發(fā)明同時(shí)考慮了無(wú)人直升機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)地面啟動(dòng)、空中飛行和著陸問(wèn)題，可以簡(jiǎn)單可靠地實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)直升機(jī)著陸自動(dòng)熄火。
文檔編號(hào)B64D31/00GK102328748SQ20111019059
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者朱紀(jì)洪, 王冠林 申請(qǐng)人:清華大學(xué)