具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

巡检机器人非接触供电系统除了可以实现对机器人的充电功能外，还能实现近距离的通信信号无线传输，基于此技术可建立起针对机器人非接触供电系统的状态监测系统。该监测系统可反馈机器人本体及非接触供电系统的运行参数，实现对于充电状态及异常信号的实时监测。

具体的，非接触供电系统包括供电端和受电端。

图1示出了本发明所提供的其中一个实施例非接触供电系统状态监测系统，包括：供电端无线通信模块、受电端无线通信模块、电流检测模块、电压检测模块、信号处理模块，

所述供电端无线通信模块设置在供电端；

所述受电端无线通信模块设置在受电端，所述受电端无线通信模块与供电端无线通信模块之间能够进行通信；

所述电流检测模块用于对所述供电端的直流母线电流进行检测；

所述电压检测模块用于对所述受电端的直流出去电压进行检测；以及

所述信号处理模块分别与所述供电端无线通信模块、受电端无线通信模块、电流检测模块以及电压检测模块连接，根据所述供电端无线通信模块、受电端无线通信模块、电流检测模块以及电压检测模块的数据，对非接触供电系统进行状态监测，得到非接触供电系统的充电状态。

上述的非接触供电系统状态监测系统，通过供电端无线通信模块、受电端无线通信模块、电流检测模块以及电压检测模块实时获取状态判断的数据，后通过信号处理模块对供电端无线通信模块、受电端无线通信模块、电流检测模块以及电压检测模块的数据进行处理得到非接触供电系统的充电状态，通过非接触供电系统状态监测系统可反馈机器人本体及非接触供电系统的运行参数，实现对于充电状态及异常信号的实时监测。

其中一个实施例，所述电压检测模块采用高压取能装置。

其中一个实施例，图2示出了，非接触供电系统的充电状态包括：通信未连接、通信连接、待机以及正在充电。

具体的，所述通信未连接为供电端无线通信模块和/受电端无线通信模块处于工作状态，但供电端无线通信模块和受电端无线通信模块之间未建立通信连接。

所述通信连接均为所述供电端无线通信模块和受电端无线通信模块的物理层建立连接，并完成握手信息交互。

所述待机为所述供电端无线通信模块和受电端无线通信模块完成参数交互，并完成耦合度检测，具备充电条件。

所述正在充电为所述供电端无线通信模块和受电端无线通信模块接到开始充电指令，接收到充电请求报文并回复确认之后，开始能量传输。

其中一个实施例，图3、图4示出了耦合度检测试验测到的直流母线电流，从图3中可知：磁耦合机构供电端直流母线电流与磁耦合机构互感值呈正相关，但是由于谐波存在和采样点的离散，无法得出准确的电流有效值。图5示出了耦合度检测试验测到的检测受电端直流输出电压：直流电压采样结果较为准确，磁耦合机构受电端感应电压与磁耦合机构互感值呈正相关，需结合通信技术实现判断，因此，所述耦合度检测包括以下步骤：

所述受电端的负载断开；

所述供电端产生一个高频的交流电，并向供电端的发射线圈发射一个高频磁场，所述高频磁场的频率为所述非接触供电系统的谐振频率的两倍以上；

所述受电端的线圈接收到所述高频磁场并产生一个交流电，所述交流电通过整流与滤波产生一个直流电压，通过所述电压检测模块实时检测所述直流电压；

所述直流电压与耦合度为线性对应关系，根据所述线性对应关系，将检测到的所述直流电压转换为耦合度。

其中一个实施例，所述通信未连接判断包括:通过信号处理模块根据激光雷达扫描模块扫描到的无人机或巡检机器人的位置不属于充电位置时，或通过充电位置底板的重量检测模块检测不到无人机或巡检机器人的体重时，电端无线通信模块和受电端无线通信模块之间未建立通信连接。

即非接触供电系统状态监测系统还包括激光雷达扫描模块和重量检测模块，激光雷达扫描模块和重量检测模块分别于所述信号处理模块连接。

其中一个实施例，所述受电端安装在巡检机器人、固定翼无人机上。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括显示模块，所述显示模块与信号处理模块连接，对信号处理模块提供过的数据与图进行显示。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括声音模块，所述声音模块与所述信号处理模块连接，用于将检测到的非接触供电系统的充电状态进行提醒。

具体的，所述声音模块为喇叭。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括显示模块，所述显示模块与所述信号处理模块连接，用于对监测的数据以及处理的结果进行显示。

其中一个实施例，所述供电端无线通信模块、受电端无线通信模块均采用4G模块。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括LED灯，LED灯与信号处理模块连接，通过LED灯的闪烁方式或亮灯颜色对非接触供电系统的充电状态进行显示。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括电源模块，所述电源模块与所述信号处理模块连接。

通过独立的电源模块，为非接触供电系统状态检测系统的运行提供电源，临时停电也能进行监测。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括摄影模块，所述摄影模块与所述信号处理模块连接，所述摄影模块用于对无人机充电平台实时或定时进行拍摄或录影。

具体的，当摄影模块实时或定时监测时，则当信号处理模块根据摄影模块监测的数据识别出鸟时，发出驱鸟信号，驱鸟模块根据驱鸟信号进行工作，进行驱鸟，驱鸟模块与信号处理模块连接。

其中一个实施例，非接触供电系统状态监测系统还包括：太阳能电池板、太阳能控制模块以及蓄电池，

所述太阳能电池板用于将太阳能转化为电能；

所述太阳能控制模块分别与所述太阳能电池板和信号处理模块连接，对太阳能传输的电能进行转换；

所述蓄电池与所述太阳能控制模块连接，通过太阳能控制模块传送的电能进行蓄电。

其中一个实施例，非接触供电系统的发射线圈和接收线圈的相对位置发生变化或负载发生变化时，耦合系数及反射阻抗等参数的变化特性。非接触供电系统的效率公式可以表示为：

对应的，非接触供电系统的最大效率跟踪电路如图6所示，耦合系数自适应最大效率跟踪的控制机制，从而可以根据图6计算得到耦合系数。

通过太阳能电池板为蓄电池和信号处理模块供电，使得在特殊情况下，也能通过非接触供电系统状态监测系统进行监测非接触供电系统的状态，为非接触供电系统的维护提供数据支撑、为户外维护工作人员提供电能等。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。