一种无人机电机驱动器控制方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及电机控制系统监控领域，特别是涉及一种无人机电机驱动器控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.电动航空飞行器采用电池、电驱系统及螺旋桨结构来提供推进动力，其中电驱系统包括电机及驱动器，一般无人机电驱系统结构如图2所示，螺旋桨旋转式产生向后的气流，气流又对电机与驱动器进行冷却，而对于驱动器来说，外界气流流速的大小将会直接影响到驱动器的冷却效果与功率模块的散热等，进而直接影响驱动器的输出功率能力，包括输出功率的大小及输出持续时间，通常驱动器功率板上会安装温度传感装置，对驱动器温度进行监测，当驱动器温度监测到过温时，及时进行降额运行，从而保障驱动器及系统的可靠运行。
3.然而在电动无人机的飞行中，驱动器系统测量装置(如：温度传感装置等)的失效将导致控制系统对无人机当下飞行状态发生误判，造成控制失当，因此如何提供一种可靠性高的无人机电机驱动器监测及控制方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种无人机电机驱动器控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中对电机驱动器的温度测量可能失准，造成控制失当的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供无人机电机驱动器控制方法，包括：
6.获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；
7.将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；
8.根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；
9.根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；
10.根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；
11.根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；
12.根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。
13.可选地，在所述的无人机电机驱动器控制方法中，在所述根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器之前，还包括：
14.获取传感器温度数据；
15.相应地，所述根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器包括：
16.根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。
17.可选地，在所述的无人机电机驱动器控制方法中，所述根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器包括：
18.确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值；
19.判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系；
20.当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；
21.当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。
22.可选地，在所述的无人机电机驱动器控制方法中，所述驱动器表面对流换热系数、所述驱动器运行损耗热量及所述驱动器温度数据中的至少一个为通过云端服务器或本机多核处理器获得的数据。
23.一种无人机电机驱动器控制装置，包括：
24.获取模块，用于获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；
25.螺旋桨模块，用于将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；
26.气流流速模块，用于根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；
27.换热系数确定模块，用于根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；
28.热量损耗模块，用于根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；
29.温度计算模块，用于根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；
30.控制模块，用于根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。
31.可选地，在所述的无人机电机驱动器控制装置中，所述控制模块，还包括：
32.传感器温度单元，用于获取传感器温度数据；
33.对比控制单元，用于根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。
34.可选地，在所述的无人机电机驱动器控制装置中，所述控制模块，还包括：
35.差值单元，用于确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值；
36.阈值判断单元，用于判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系；
37.降额单元，用于当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；
38.跛行单元，用于当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。
39.一种无人机电机驱动器控制设备，包括：
40.存储器，用于存储计算机程序；
41.处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。
42.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。
43.本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法，通过获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。
44.本发明在未添加新的传感器的前提下，算得驱动器表面流体流速(即所述驱动器表面气流流速数据)及对流换热系数，结合驱动器工作过程中的参数及驱动器本身的硬件参数的驱动器运行数据算出驱动器的发热量(也即所述驱动器运行损耗热量)及驱动器热阻网络模型，加上环境温度即可得到驱动器的温度数据，通过上述方法计算得到的驱动器温度数据可避免温度判断失准，使无人机失去控制的可能。本发明同时还提供了一种具有上述有益效果的无人机电机驱动器控制装置、设备及计算机可读存储介质。
附图说明
45.为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
46.图1为本发明提供的无人机电机驱动器控制方法的一种具体实施方式的流程示意图；
47.图2为现有技术中无人机电机驱动器与外部器件的连接关系示意图；
48.图3为本发明提供的无人机电机驱动器控制方法的另一种具体实施方式的流程示意图；
49.图4为本发明提供的无人机电机驱动器控制方法的又一种具体实施方式的流程示意图；
50.图5为本发明提供的无人机电机驱动器控制装置的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
51.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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做出创造性劳动前提
下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.本发明的核心是提供一种无人机电机驱动器控制方法，其一种具体实施方式的流程示意图如图1所示，称其为具体实施方式一，包括：
53.s101：获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据。
54.s102：将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速。
55.所述螺旋桨系统数字模型可为预设的cfd模型(计算流体动力学模型)，也可为简单的转速-送风速度对应模型，可根据实际需求做选择，本发明在此不作限定。
56.s103：根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据。
57.作为一种具体实施方式，确定所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速的和为驱动器表面气流流速。
58.s104：根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数。
59.其中，所述空气物性参数包括环境气体热电导率及环境气体动粘性系数。
60.当然，所述驱动器表面对流换热系数也可为根据上述某些数据确定的经验数据，具体获得方式本发明不做限定。
61.s105：根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量。
62.另外，所述驱动器运行数据包括驱动器运行工况电流数据及驱动器运行工况电压数据；所述硬件参数数据包括驱动器结构参数、驱动器功率参数、驱动器器件损耗模型及控制开关频率。
63.s106：根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据。
64.得知所述驱动器热阻网络模型后，即可得知驱动器的功率板的热量有多少能传递到所述驱动器的表面，再结合驱动器壳体表面对流换热公式(1)：
65.q＝a*α*(t
w-t
air
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
66.即可得到实际能通过空气对流散发掉的热量q，其中，α即为所述驱动器表面对流换热系数，a为气流接触面特征尺寸数据，tw为驱动器壳体表面温度，t
air
为环境气体温度(当然，由于无人机一般是在高空飞行，因此所述环境气体通常为空气)。
67.s107：根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。
68.作为一种具体实施方式，所述驱动器表面对流换热系数、所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器热阻网络模型及所述驱动器温度数据中的至少一个为通过云端服务器或本机多核处理器获得的数据。
69.换言之，本发明提供的无人机电机驱动器控制方法，采集到相应的数据后，可将数据交由无人机本机上的多核处理器进行处理或发送至云端服务器进行处理，再将处理得到的结果返回所述无人机；其中，所述多核处理器的多颗核心分别承担不同职能，如与外部通信的通信核，监控采集电路中各种数据的监控器，及控制所述电机驱动器的控制核等。使用
多核处理器可大大提升系统的工作稳定性。
70.本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法，通过获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。本发明在未添加新的传感器的前提下，算得驱动器表面流体流速及对流换热系数，结合驱动器工作过程中的参数及驱动器本身的硬件参数的驱动器运行数据算出驱动器的发热量(也即所述驱动器运行损耗热量)及驱动器热阻网络模型，加上环境温度即可得到驱动器的温度数据，通过上述方法计算得到的驱动器温度数据避免了温度判断失准，使无人机失去控制的可能。
71.在具体实施方式一的基础上，进一步为了提高无人机电机的工作稳定性做下述改进，得到具体实施方式二，其流程示意图如图3所示，包括：
72.s201：获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据。
73.s202：将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速。
74.s203：根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据。
75.s204：根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数。
76.s205：根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量。
77.s206：根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据。
78.s207：获取传感器温度数据。
79.当然，理论上步骤s207只需要在步骤s208之前即可，与其他步骤并无严格的先后关系，可根据实际情况作相应调整。
80.s208：根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。
81.电驱动系统是电动飞机的核心部件，按可靠性零部件分类属于电动飞机系统的a类部件，其可靠性及失效率要求非常高。为了严格的达成这个目的，除了在设计电机及驱动器时充分提高单个部件的可靠性及失效率外，在运行过程中通过测量系统的关键参数对系统的运行信息进行掌控：电流、电压、速度、温度等尤为关键。测量系统包括各个测量单元，如何保证各个测量单元的可靠性也是电动飞机驱动系统的关键技术之一。
82.本具体实施方式针对电动无人机，提出一种基于螺旋桨系统数字模型、驱动器数字模型及运行环境参数来计算无人机电机驱动器温度的方法，同时提出使用计算结果和测
量结果进行对比来确定系统的运行状态。如果诊断测量结果异常，也即传感器测量的传感器温度数据与通过数据计算得到的驱动器温度数据的相差幅度，如果过大可采取相应的降低功率措施或紧急停机，以避免风险进一步扩大。
83.在具体实施方式一的基础上，进一步细化无人机电机的控制方式，得到具体实施方式三，其流程示意图如图4所示，包括：
84.s301：获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据。
85.s302：将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速。
86.s303：根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据。
87.s304：根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数。
88.s305：根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量。
89.s306：根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据。
90.s307：获取传感器温度数据。
91.s308：确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值。
92.s309：判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系。
93.s310：当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；
94.s311：当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。
95.当然，上述的步骤s311及步骤s310仅为步骤s309进行判断后的两种不同情况的分别处理方法，并不涉及顺序先后。
96.本具体实施方式中，在具体实施方式二的基础上，更进一步地将所述驱动器温度数据与所述传感器温度数据存在过大差值时的情况分为了两种，具体来说，首先是两者存在差距，但在一定范围的情况(也即步骤s310对应的情况)，此时进入降额模式，避免提高功率扩大危害风险；其次是两者之间差距过大，(s311对应的情况)，此时发生事故的概率极高，因此立刻进入跛行模式，同时开始降落停机，以便工作人员检修，本具体实施方式给出了分级处理潜在故障的方法，降低了无人机高空事故的可能性。
97.下面对本发明实施例提供的无人机电机驱动器控制装置进行介绍，下文描述的无人机电机驱动器控制装置与上文描述的无人机电机驱动器控制方法可相互对应参照。
98.图5为本发明实施例提供的无人机电机驱动器控制装置的结构框图，称其为具体实施方式四，参照图5无人机电机驱动器控制装置可以包括：
99.获取模块100，用于获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；
100.螺旋桨模块200，用于将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得
到螺旋桨送风气流流速；
101.气流流速模块300，用于根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；
102.换热系数确定模块400，用于根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；
103.热量损耗模块500，用于根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；
104.温度计算模块600，用于根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；
105.控制模块700，用于根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。
106.作为一种优选实施方式，所述控制模块700，还包括：
107.传感器温度单元，用于获取传感器温度数据；
108.对比控制单元，用于根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。
109.作为一种优选实施方式，所述控制模块700包括：
110.差值单元，用于确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值；
111.阈值判断单元，用于判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系；
112.降额单元，用于当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；
113.跛行单元，用于当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。
114.本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法，通过获取模块100，用于获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；螺旋桨模块200，用于将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；气流流速模块300，用于根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；换热系数确定模块400，用于根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；热量损耗模块500，用于根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；温度计算模块600，用于根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；控制模块700，用于根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。本发明在未添加新的传感器的前提下，算得驱动器表面对流换热系数，结合驱动器工作过程中的参数及驱动器本身的硬件参数的驱动器运行数据算出驱动器的发热量(也即所述驱动器运行损耗热量)及驱动器热阻网络模型，分别计算出热量从功率卡板卡到驱动器表面的散失，以及到了表面后因高速流过表面的气体的散失，得到没有散失掉的热量，加上环境温度即可得到驱动器的温度数据，通过上述方法计算得到的驱动器温度数据精度高、准确率高，工作稳定性好，避免了温度判断失准，使无人机失去控制的可能。
115.本实施例的无人机电机驱动器控制装置用于实现前述的无人机电机驱动器控制
方法，因此无人机电机驱动器控制装置中的具体实施方式可见前文中的无人机电机驱动器控制方法的实施例部分，例如，获取模块100，螺旋桨模块200，气流流速模块300，换热系数确定模块400，热量损耗模块500，温度计算模块600，控制模块700，分别用于实现上述无人机电机驱动器控制方法中步骤s101，s102，s103，s104，s105，s106和s107，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
116.一种无人机电机驱动器控制设备，包括：
117.存储器，用于存储计算机程序；
118.处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法，通过获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。本发明在未添加新的传感器的前提下，算得驱动器表面流体流速、表面对流换热系数，结合驱动器工作过程中的参数及驱动器本身的硬件参数的驱动器运行数据算出驱动器的发热量(也即所述驱动器运行损耗热量)及驱动器热阻网络模型，加上环境温度即可得到驱动器的温度数据，通过上述方法计算得到的驱动器温度数据可避免了温度判断失准，使无人机失去控制的可能。
119.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法，通过获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。本发明在未添加新的传感器的前提下，算得驱动器表面对流换热系数，结合驱动器工作过程中的参数及驱动器本身的硬件参数的驱动器运行数据算出驱动器的发热量(也即所述驱动器运行损耗热量)及驱动器热阻网络模型，加上环境温度即可得到驱动器的温度数据，通过上述方法计算得到的驱动器温度数据可避免了温度判断失准，使无人机失去控制的可能。
120.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
121.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
122.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
123.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
124.以上对本发明所提供的无人机电机驱动器控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种无人机电机驱动器控制方法，其特征在于，包括：获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。2.如权利要求1所述的无人机电机驱动器控制方法，其特征在于，在所述根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器之前，还包括：获取传感器温度数据；相应地，所述根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器包括：根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。3.如权利要求2所述的无人机电机驱动器控制方法，其特征在于，所述根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器包括：确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值；判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系；当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。4.如权利要求1所述的无人机电机驱动器控制方法，其特征在于，所述驱动器表面对流换热系数、所述驱动器运行损耗热量及所述驱动器温度数据中的至少一个为通过云端服务器或本机多核处理器获得的数据。5.一种无人机电机驱动器控制装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取螺旋桨转速数据、无人机航速数据、环境温度数据、驱动器运行数据；螺旋桨模块，用于将所述螺旋桨转速数据输入预设的螺旋桨系统数字模型，得到螺旋桨送风气流流速；气流流速模块，用于根据所述螺旋桨送风气流流速及所述无人机航速，确定驱动器表面气流流速数据；换热系数确定模块，用于根据所述驱动器表面气流流速数据、预存储的空气物性参数及预设的驱动器传热面特征模型，确定驱动器表面对流换热系数；热量损耗模块，用于根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；温度计算模块，用于根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动
器温度数据；控制模块，用于根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。6.如权利要求5所述的无人机电机驱动器控制装置，其特征在于，所述控制模块，还包括：传感器温度单元，用于获取传感器温度数据；对比控制单元，用于根据所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据控制无人机电机驱动器。7.如权利要求5所述的无人机电机驱动器控制装置，其特征在于，所述控制模块，还包括：差值单元，用于确定所述驱动器温度数据及所述传感器温度数据的差值；阈值判断单元，用于判断所述差值分别与低位阈值及高位阈值的大小关系；降额单元，用于当所述差值大于所述低位差值小于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入降额运行模式；跛行单元，用于当所述差值大于所述高位差值时，控制所述无人机电机驱动器进入跛行模式，并着陆停机。8.一种无人机电机驱动器控制设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的无人机电机驱动器控制方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种无人机电机驱动器控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，通过螺旋桨数字模型、螺旋桨转速、空气物性参数、飞机航速、驱动系统结构及驱动器传热面特征等建立系统数字模型实时计算获取驱动器表面气流数据及驱动器表面对流换热系数；根据所述驱动器运行数据及预存储的硬件参数数据确定驱动器运行损耗热量；根据所述驱动器运行损耗热量、所述驱动器表面气流流速数据、所述驱动器表面对流换热系数、所述环境温度数据及预设的驱动器热阻网络模型，确定驱动器温度数据；根据所述驱动器温度数据控制无人机电机驱动器。本发明算得驱动器表面气流流速及对流换热系数，进而得到驱动器的温度数据，避免温度判断失准，无人机失控的可能。无人机失控的可能。无人机失控的可能。


技术研发人员：周荣晖 饶银 赵宏力 朱鹏程
受保护的技术使用者：卧龙电气（上海）中央研究院有限公司 浙江龙创电机技术创新有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2023/7/13