穿戴式个人飞行器控制系统及穿戴式个人飞行器的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及一种穿戴式个人飞行器控制系统及穿戴式个人飞行器。

背景技术：

2.个人飞行器是任何由人类制造、能飞离地面、在空间飞行并由人来控制的提供给个人使用的飞行物。
3.穿戴式个人飞行器是当前变革交通方式的一种代表性交通装，其通常包括设于人体两侧的发动机组，供油系统、控制系统等组成。然而现有个人飞行器的控制系统仅包括动力控制系统和工作原理，不能对在飞行过程中的个人飞行器进行故障预警和侧翻预警。若个人飞行器在试飞时，由于控制系统的不完善或连锁系统信号不及时地处理，轻则飞行器运行故障，造成经济损失；重则引起不必要的安全事故。
4.因此，面对目前个人飞行器控制系统的不完善的问题，来研发出的一种能够对飞行器飞行时的故障进行即使进行检测和预警，以保障飞行员安全并提升飞行器的安全运行效率是目前亟待解决的技术问题。
5.实用型内容
6.本实用新型的目的是提供一种穿戴式个人飞行器控制系统，对在飞行过程中的个人飞行器进行故障预警和侧翻预警。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种穿戴式个人飞行器控制系统，包括动力控制系统、故障检测系统、辅助安全系统和报警系统；
8.所述故障检测系统包括用于对个人飞行器的供油情况进行检测的供油系统检测单元以及用于检测个人飞行器动力输出响应的动力输出检测单元；
9.所述辅助安全系统包括用于检测个人飞行器侧翻倾角的倾角检测单元；
10.所述供油系统检测单元、动力输出检测单元和倾角检测单元分别与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端分别与防侧翻执行单元、报警系统和动力控制系统电连接。
11.进一步地，该系统还包括与所述控制器电连接的无线通信单元。
12.进一步地，所述动力控制系统包括与所述控制器电连接的人机交互单元，所述人机交互单元通过动力信号传输装置将飞行员输入的动力信号控制指令传输至动力执行装置。
13.进一步地，所述供油系统检测单元包括分别与所述控制器的输入端电连接的油液余量检测装置、油液流量检测装置和油液气泡检测装置。
14.进一步地，所述控制器包括plc控制器或单片机。
15.此外，本实用新型还提供了一种穿戴式个人飞行器，该飞行器包括上述穿戴式个人飞行器控制系统。
16.进一步地，所述辅助安全系统还包括设置在飞行服上的防撞击装置。
17.进一步地，所述防撞击装置包括若干第一防撞块，若干所述第一防撞块拼接在一起后布置于飞行服前侧；所述第一防撞块包括第一密封保护套以及填充在所述第一密封保
护套内的第一减震块。
18.进一步地，所述防撞击装置包括布置在飞行服后侧的第二防撞块，所述第二防撞块包括第二密封保护套以及填冲在所述第二密封保护套内的第二减震块。
19.本实用新型的有益效果为：通过故障检测系统、辅助安全系统和报警系统对飞行中的个人飞行器进行故障预警和侧翻预警，可为个人飞行器的正常运行提供强有力支持，防止飞行员的操作不当产生侧翻行为，保证飞行器的安全行驶。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
21.图1为本实用新型一个实施例的原理图。
22.图2为本实用新型一个实施例的故障检测系统原理图。
23.图3为本实用新型一个实施例的防撞装置的安装示意图。
24.图4为本实用新型一个实施例的飞行服前侧的第一防撞块布置示意图。
25.图5为本实用新型一个实施例的第二防撞块的结构示意图。
26.其中：1、飞行服；2、第一防撞块；3、第一防撞块；31、第二密封保护套；32、第二防撞块。
具体实施方式
27.如图1所示的穿戴式个人飞行器控制系统，包括动力控制系统、故障检测系统、辅助安全系统和报警系统；下面分别对各个组件进行详细描述：
28.所述动力控制系统包括与所述控制器电连接的人机交互单元，所述人机交互单元通过动力信号传输装置将飞行员输入的动力信号控制指令传输至动力执行装置。人机交互单元包括输入单元，所述输入单元可采用触摸屏输入单元、键盘输入、旋钮控制控制开关或语音输入单元，飞行员可通过触摸屏输入单元、键盘输入或旋钮控制控制开关输入控制命令，或者通过语音输入单元输入控制命令控制动力执行装置动作。
29.所述故障检测系统包括用于对个人飞行器的供油情况进行检测的供油系统检测单元以及用于检测个人飞行器动力输出响应的动力输出检测单元；所述供油系统检测单元和动力输出检测单元分别与控制器的输入端电连接。
30.如图2所示，上述供油系统检测单元包括分别与所述控制器的输入端电连接的油液余量检测装置、油液流量检测装置和油液气泡检测装置。在飞行过程中，可通过供油系统检测单元对个人飞行器的油液剩余量数据、油液流量数据和油液气泡数据，当检测到个人飞行器的油液剩余量数据、油液流量数据和油液气泡数据中任一数据异常时，则通过控制器控制报警单元发出报警信息进行故障预警。其中，油液余量检测装置、油液流量检测装置和油液气泡检测装置均可采用现有检测装置。例如：油液余量检测装置可采用在飞行器的油箱内安装油量传感器检测各油箱的剩余油量数据；油液流量检测装置可采用在发动机输入处有一个流量计检测油液流量数据；油液气泡检测装置可才用在油箱内设置光电检测器检测油液气泡数据。
31.上述动力输出检测单元用于检测个人飞行器动力输出响应，当人机交互装置输入动力系统信号且动力系统输出较小或无输出时，则进行信号报警提示。动力输出检测单元具体可通过在个人飞行器的发动机上安装转速传感器来实现个人飞行器动力输出响应检测。此外，在飞行过程中还可通过检测位于人体两侧的发动机的动力输出是否一致来判断个人飞行器是否平衡。
32.所述辅助安全系统包括用于检测个人飞行器侧翻倾角的倾角检测单元和防侧翻执行单元，所述倾角检测单元与控制器的输入端电连接，防侧翻执行单元与控制器的输出端电连接。飞行过程中，可通过倾角检测单元实时检测个人飞行器侧翻倾角的侧翻倾角数据，倾角检测单元具体可采用角度传感器进行角度倾斜的测量，该角度位移传感器可安装在飞行服背包上，用于测量飞行服在竖直方向上偏差角度的绝对值，当检测到侧翻倾角数据超过预设阈值或检测到位于人体两侧的发动机的动力输出不一致时，则通过控制器报警单元发出报警信息进行侧翻预警，同时控制防侧翻执行单元控制位于人体两侧的发动机的动力输出，对个人飞行器的平衡进行调节。
33.该系统还包括与所述控制器电连接的无线通信单元，控制器可通过无线通信单元将采集得到的数据以及产生的报警信号通过无线通信单元发送至地面指挥系统。
34.所述控制器可采用plc控制器或单片机，具体可根据需求选用现有的西门子plc控制器、51单片机或stm32单片机或51单片机；需要说明的是，控制器作为一个接受控制命令并向执行结构输出相应命令的器件，它是一个很成熟的产品，比如目前的plc控制器、51单片机或stm32单片机均为很成熟的芯片。本技术在工作过程中，只需利用控制器进行简单的比较运算，这是现在芯片就能够直接完成的，本技术并不涉及具体算法的创新，控制器的具体算法也不属于本技术的保护范围。此外，目前的控制器芯片均具有已经规定好的接线引脚或者结构，本领域技术人员在熟知控制器的工作原理的条件下，可以毫无疑义的根据本实用新型的技术方案选择控制器和相应的传感器；同时，本领域技术人员只需要根据其产品规格说明书以及本技术记载的技术方案，即可直接且毫无疑义地进行相应的电气连接，无需本领域技术人员再付出任何创造性劳动就能够实现。
35.此外，本实用新型还公开了一种穿戴式个人飞行器，该飞行器包括上述穿戴式个人飞行器控制系统；所述辅助安全系统还包括设置在飞行服1上的防撞击装置；如图3和图4所示，所述防撞击装置包括若干第一防撞块32，若干所述第一防撞块32拼接在一起后布置于飞行服1前侧；所述第一防撞块32包括第一密封保护套以及填充在所述第一密封保护套内的第一减震块；所述防撞击装置包括布置在飞行服1后侧的第二防撞块32，如图5所示，所述第二防撞块32包括第二密封保护套31以及填冲在所述第二密封保护套31内的第二减震块。通过在飞行服1上安装防撞击装置，可在发生危险时，起到防撞保护作用。通过设置密封保护套可起到保护减震块的作用。
36.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种穿戴式个人飞行器控制系统，其特征在于，包括动力控制系统、故障检测系统、辅助安全系统和报警系统；所述故障检测系统包括用于对个人飞行器的供油情况进行检测的供油系统检测单元以及用于检测个人飞行器动力输出响应的动力输出检测单元；所述辅助安全系统包括用于检测个人飞行器侧翻倾角的倾角检测单元；所述供油系统检测单元、动力输出检测单元和倾角检测单元分别与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端分别与防侧翻执行单元、报警系统和动力控制系统电连接。2.根据权利要求1所述的穿戴式个人飞行器控制系统，其特征在于，该系统还包括与所述控制器电连接的无线通信单元。3.根据权利要求1所述的穿戴式个人飞行器控制系统，其特征在于，所述动力控制系统包括与所述控制器电连接的人机交互单元，所述人机交互单元通过动力信号传输装置将飞行员输入的动力信号控制指令传输至动力执行装置。4.根据权利要求1所述的穿戴式个人飞行器控制系统，其特征在于，所述供油系统检测单元包括分别与所述控制器的输入端电连接的油液余量检测装置、油液流量检测装置和油液气泡检测装置。5.根据权利要求1所述的穿戴式个人飞行器控制系统，其特征在于，所述控制器包括plc控制器或单片机。6.一种穿戴式个人飞行器，其特征在于，该飞行器包括飞行服以及权利要求1-5任一所述的穿戴式个人飞行器控制系统。7.根据权利要求6所述的穿戴式个人飞行器，其特征在于，所述辅助安全系统还包括设置在飞行服上的防撞击装置。8.根据权利要求7所述的穿戴式个人飞行器，其特征在于，所述防撞击装置包括若干第一防撞块，若干所述第一防撞块拼接在一起后布置于飞行服前侧；所述第一防撞块包括第一密封保护套以及填充在所述第一密封保护套内的第一减震块。9.根据权利要求7或8所述的穿戴式个人飞行器，其特征在于，所述防撞击装置包括布置在飞行服后侧的第二防撞块，所述第二防撞块包括第二密封保护套以及填冲在所述第二密封保护套内的第二减震块。

技术总结

本实用新型公开了一种穿戴式个人飞行器控制系统及穿戴式个人飞行器，包括动力控制系统、故障检测系统、辅助安全系统和报警系统；故障检测系统包括用于对个人飞行器的供油情况进行检测的供油系统检测单元以及用于检测个人飞行器动力输出响应的动力输出检测单元；辅助安全系统包括用于检测个人飞行器侧翻倾角的倾角检测单元。本申请通过故障检测系统、辅助安全系统和报警系统对飞行中的个人飞行器进行故障预警和侧翻预警，可为个人飞行器的正常运行提供强有力支持，还防止飞行员的操作不当产生侧翻行为，保证飞行器的安全行驶。保证飞行器的安全行驶。保证飞行器的安全行驶。