一种应用于无人机充电停机库的可升降气象站的制作方法

1.本技术涉及无人机操控辅助用气象监测技术领域，尤其涉及一种应用于无人机充电停机库的可升降气象站。


背景技术：

2.无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“uav”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机 行业应用，是无人机真正的刚需；在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
3.飞机对天气的要求较高，尤其是无人远程遥控的无人机，在起飞或者降落过程中对天气、环境的要求更高，天气的好坏直接影响起降过程的成败。现有的用于无人机起降的气象监测装置比较简单，而且都是固定结构，不太灵活，无法满足日常需求。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本技术采用如下技术方案实现：一种应用于无人机充电停机库的可升降气象站，包括立柱，所述立柱上面固定设置有照明灯、摄像头以及十字支撑架；所述立柱为可伸缩的柱体结构；采用可伸缩的方式，便于对不同高度的风力、风向进行检查，并从不同的高度对特定区域进行照明、拍照，有利于全面地了解、掌握现场的气象数据。
5.所述照明灯和所述摄像头固定设置在所述立柱上部的一侧，二者位于同侧；这样可以在夜间利用照明灯进行照明，为摄像头提供更好的摄像光线。
6.所述十字支撑架呈十字状，固定设置在所述立柱的顶部；所述十字支撑架上面固定设置有风向传感器、风速仪以及雨量计。
7.优选地，所述十字支撑架采用方管焊接而成，在每一根方管的端部上面固定设置有支撑平台，所述风向传感器、风速仪以及雨量计设置在所述支撑平台上。
8.优选地，所述支撑平台采用钢板与所述方管焊接而成；所述钢板上开设有螺纹固定孔，所述风向传感器、风速仪以及雨量计通过螺钉与所述钢板进行固定连接。采用这种方式比较牢固，而且方便拆卸。
9.优选地，所述照明灯采用led照明灯。这样的灯具寿命长，亮度高，省电节能。
10.优选地，所述立柱包括下立柱、法兰底座、升降电机、轴承固定盘、滚珠丝杆、上立柱、螺母以及限位圆盘；所述下立柱为圆管结构，其底端固定设置有所述法兰底座；法兰底座是法兰盘结
构的底座，采用铁板切割成圆盘结构，其上开设固定孔，通过螺栓与地面进行固定。
11.所述下立柱内滑动设置有所述上立柱；所述上立柱也为管状结构，所述照明灯、摄像头以及十字支撑架固定设置在上立柱上；所述下立柱的底部固定设置有所述升降电机和轴承固定盘；所述轴承固定盘上开设有轴承孔，轴承孔内设置有轴承，所述轴承的中心孔中穿设有所述滚珠丝杆，该滚珠丝杆沿着下立柱的长度方向延伸并穿入所述上立柱内；所述升降电机的输出转轴与所述滚珠丝杆的底端固定连接；所述上立柱内固定设置有所述螺母，所述螺母套设在所述滚珠丝杆上并与所述滚珠丝杆螺纹连接；所述滚珠丝杆的顶部固定设置有所述限位圆盘，所述限位圆盘为圆盘结构，其外径小于所述上立柱的内径。
12.优选地，所述升降电机的输出转轴通过联轴器与所述滚珠丝杆的底端固定连接。
13.优选地，所述滚珠丝杆的长度大于所述下立柱的长度。
14.优选地，所述升降电机为具有减速箱的直流减速电机；所述直流减速电机的控制端与控制单元连接，该控制单元能够对直流减速电机进行正反转控制。
15.优选地，还包括限位传感器，所述限位传感器为行程开关，其固定设置在所述下立柱的上面，用于检测上立柱的位置。
16.本技术公开的应用于无人机充电停机库的可升降气象站，包括立柱，所述立柱上面固定设置有照明灯、摄像头以及十字支撑架，所述立柱为可伸缩的柱体结构。所述照明灯和所述摄像头固定设置在所述立柱上部的一侧，二者位于同侧。这样可以在夜间利用照明灯进行照明，为摄像头提供更好的摄像光线。所述十字支撑架呈十字状，固定设置在所述立柱的顶部。所述十字支撑架上面固定设置有风向传感器、风速仪以及雨量计。采用可伸缩的方式，便于对不同高度的风力、风向进行检查，并从不同的高度对特定区域进行照明、拍照，有利于全面地了解、掌握现场的气象数据。其结构简单，成本低廉，操作方便，具有广泛的推广前景。
附图说明
17.图1是本技术提供的实施例总体结构示意图；图2是本技术提供的实施例内部结构示意图；图3是本技术提供的实施例上升时的示意图；图4是本技术提供的实施例与无人机充电停机库配合使用时的示意图。
具体实施方式
18.为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的图1~4，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术
保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。在本技术的描述中，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技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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技术的限制。
19.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该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
20.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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技术中的具体含义。
21.在本技术中，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。
22.如图1~3所示，一种应用于无人机充电停机库的可升降气象站，包括立柱10，所述立柱10上面固定设置有照明灯11、摄像头12以及十字支撑架13。本实施例中，立柱10采用钢管制成，为了防止风吹日晒生锈，在钢管的表面应当做防锈处理。
23.所述立柱10为可伸缩的柱体结构。可伸缩结构的方式可以是多种形式，可以采用类似雨伞杆的结构，也可以采用齿条齿轮结合的方式实现升降，或者利用电动伸缩的方式均可，只要能够实现伸缩都是本技术的构思。采用可伸缩的方式，便于对不同高度的风力、风向进行检测，并从不同的高度对特定区域进行照明、拍照，有利于全面地了解、掌握现场的气象数据。当然，要想实现远程监测，还必须有相应的控制和数据传输系统，这样的系统在现有技术中应用比较普遍，常见的有：微波传输、双绞线传输、光纤传输、无线smartair传输等等，为了方便以及节省成本，本实施例采用无线传输方式，具体可以采用4g传输模块。
24.所述照明灯11和所述摄像头12固定设置在所述立柱10上部的一侧，二者位于同侧。这样可以在夜间利用照明灯11进行照明，为摄像头12提供更好的摄像光线。这里的照明灯11优先采用led照明灯。led的特点有：高节能，采用直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。寿命长，led光源有人称它为长寿灯，固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。因
此应用在这样的场合尤其适合。
25.所述十字支撑架13呈十字状，固定设置在所述立柱10的顶部。所述十字支撑架13上面固定设置有风向传感器14、风速仪15以及雨量计16。所述十字支撑架13采用方管焊接而成，在每一根方管的端部上面固定设置有支撑平台，所述风向传感器14、风速仪15以及雨量计16设置在所述支撑平台上。所述支撑平台采用钢板与所述方管焊接而成。所述钢板上开设有螺纹固定孔，所述风向传感器14、风速仪15以及雨量计16通过螺钉与所述钢板进行固定连接。采用这种方式比较牢固，而且方便拆卸。
26.在一实施例中，可伸缩的柱体结构更具体地：所述立柱10包括下立柱100、法兰底座101、升降电机102、轴承固定盘103、滚珠丝杆104、上立柱105、螺母106以及限位圆盘107。所述下立柱100为圆管结构，其底端固定设置有所述法兰底座101。法兰底座101是法兰盘结构的底座，采用铁板切割成圆盘结构，其上开设固定孔，通过螺栓与地面进行固定。所述下立柱100内滑动设置有所述上立柱105。所述上立柱105也为管状结构，所述照明灯11、摄像头12以及十字支撑架13固定设置在上立柱105上。所述下立柱100的底部固定设置有所述升降电机102和轴承固定盘103。所述轴承固定盘103上开设有轴承孔，轴承孔内设置有轴承，所述轴承的中心孔中穿设有所述滚珠丝杆104，该滚珠丝杆104沿着下立柱100的长度方向延伸并穿入所述上立柱105内。所述升降电机102的输出转轴与所述滚珠丝杆104的底端固定连接。
27.这里之所以采用滚珠丝杆，因其具有：传动效率高，传动精度高，运动平稳，无爬行现象。滚珠丝杠传动基本上是滚动摩擦，摩擦阻力小，摩擦阻力的大小几乎与运动速度无任何关系，反向时无空行程。滚珠丝杠与螺母经预紧后，可消除轴向间隙。这样反向时就无空程死区，可提高轴向传动精度和轴向刚度。有可逆性。由于滚珠丝杠传动的摩擦损失小，可以从旋转运动转换为直线运动，也可以从直线运动转换为旋转运动。丝杠和螺母都可以作为主动件，也可以作为从动件。使用寿命长。由于滚动摩擦的摩擦损失小，因此使用寿命较长等特点。
28.所述上立柱105内固定设置有所述螺母106，所述螺母106套设在所述滚珠丝杆104上并与所述滚珠丝杆104螺纹连接。
29.所述滚珠丝杆104的顶部固定设置有所述限位圆盘107，所述限位圆盘107为圆盘结构，其外径小于所述上立柱105的内径。限位圆盘107的作用是为滚珠丝杆104进行限位，由于滚珠丝杆104的长度比较长，在转动过程中有可能发生摆动，因此在滚珠丝杆104的顶部固定设置一个限位圆盘107，能够依靠上立柱105的内壁对其进行限位，可以有效防止滚珠丝杆104偏转。在一实施例中，限位圆盘107可以采用一个轴承代替，轴承的外径也应当小于上立柱105的内壁，这样更容易转动，减少摩擦力。
30.更进一步的，为了便于组装和检修，所述升降电机102的输出转轴通过联轴器与所述滚珠丝杆104的底端固定连接。
31.此外，所述滚珠丝杆104的长度大于所述下立柱100的长度，这样可以更大限度地升降。所述升降电机102为具有减速箱的直流减速电机，这样的电机容易控制，成本低廉，方便采购。所述直流减速电机的控制端与控制单元连接，该控制单元能够对直流减速电机进行正反转控制。
32.此外，还包括限位传感器，所述限位传感器为行程开关，其固定设置在所述下立柱
100的上面，用于检测上立柱105的位置。
33.如图4所示，应用于无人机充电停机库的可升降气象站1通过电缆2与无人机充电停机库3进行连接，通过电缆将气象数据传输给无人机控制端，便于操作人员实时掌握现场情况。
34.本技术公开的应用于无人机充电停机库的可升降气象站，包括立柱10，所述立柱10上面固定设置有照明灯11、摄像头12以及十字支撑架13，所述立柱10为可伸缩的柱体结构。所述照明灯11和所述摄像头12固定设置在所述立柱10上部的一侧，二者位于同侧。这样可以在夜间利用照明灯11进行照明，为摄像头12提供更好的摄像光线。所述十字支撑架13呈十字状，固定设置在所述立柱10的顶部。所述十字支撑架13上面固定设置有风向传感器14、风速仪15以及雨量计16。采用可伸缩的方式，便于对不同高度的风力、风向进行检查，并从不同的高度对特定区域进行照明、拍照，有利于全面地了解、掌握现场的气象数据。其结构简单，成本低廉，操作方便，具有广泛的推广前景。