本發(fā)明涉及一種無人機(jī)，具體涉及一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

林業(yè)病蟲害的發(fā)生對(duì)我們主要糧食作物產(chǎn)量造成不可估量的損失，嚴(yán)重制約我國糧食安全生產(chǎn)發(fā)展。我國農(nóng)作物防病防蟲主要依靠機(jī)械和人工手動(dòng)進(jìn)行，全國防治病蟲害面積2億平方米，現(xiàn)在大部分仍是使用上億臺(tái)的手動(dòng)噴霧器和地面動(dòng)力噴霧器，每年需補(bǔ)充噴霧器就達(dá)到100萬臺(tái)。但由于農(nóng)作物株高和密度的限制，機(jī)械難以進(jìn)入地塊噴施農(nóng)藥，即使選用先進(jìn)的農(nóng)藥噴施機(jī)械也會(huì)對(duì)農(nóng)作物植株造成一定面積的損傷，影響產(chǎn)量。人工手動(dòng)噴霧器和背負(fù)式噴霧器存在的不足，1個(gè)人1小時(shí)只能噴1畝地左右，不僅作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)時(shí)間長，長時(shí)間在農(nóng)田里噴施農(nóng)藥，透風(fēng)透光性差，容易引起作業(yè)人員藥物中毒，同時(shí)作業(yè)質(zhì)量差，受藥面積和受藥程度不均勻，達(dá)不到預(yù)期效果，在對(duì)高大密集型農(nóng)作物作業(yè)時(shí)更是無能為力，導(dǎo)致防病蟲或除草失敗。

針對(duì)以上問題，現(xiàn)有技術(shù)中采用無人機(jī)對(duì)作物進(jìn)行農(nóng)藥噴灑，農(nóng)用無人直升機(jī)能夠與農(nóng)作物的距離最低保持在1-2m的固定高度，規(guī)模作業(yè)能達(dá)到每小時(shí)80-100畝，其效率要比常規(guī)噴灑至少高出100倍。農(nóng)用無人直升機(jī)自動(dòng)飛控導(dǎo)航作業(yè)最大限度的減少了工作人員接觸農(nóng)藥的時(shí)間，保證了工作人員的生命安全。

以上的農(nóng)藥噴灑無人機(jī)雖然取得了一定的進(jìn)步，但是其噴灑作業(yè)形式單一，每分鐘的噴灑量固定，使一些農(nóng)作物中農(nóng)藥殘余量過大，導(dǎo)致品質(zhì)降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中的無人機(jī)農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)噴灑模式單一、不能適應(yīng)不同農(nóng)作物的需求的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，包括無人機(jī)機(jī)體，所述的無人機(jī)機(jī)體上設(shè)置有噴頭和農(nóng)藥存儲(chǔ)箱，在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱和噴頭之間的管道上設(shè)置有流量計(jì)量器和流量控制閥；在無人機(jī)機(jī)體內(nèi)還設(shè)置有單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊，其中：

流量計(jì)量器：采集農(nóng)藥存儲(chǔ)箱流向噴頭的液體流量信息，并將液體流量信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)；

單片機(jī)：接收流量計(jì)量器傳輸?shù)囊后w流量信息，發(fā)送閥門行程指令到驅(qū)動(dòng)模塊；

驅(qū)動(dòng)模塊：接收單片機(jī)傳輸?shù)拈y門行程指令，發(fā)送驅(qū)動(dòng)信息到流量控制閥；

流量控制閥：接收驅(qū)動(dòng)模塊傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)信息，控制農(nóng)藥存儲(chǔ)箱流向噴頭的液體流量。進(jìn)一步的，因?yàn)樨?fù)重農(nóng)藥存儲(chǔ)箱，為取得較好的農(nóng)藥噴灑效果，現(xiàn)有技術(shù)中的農(nóng)藥噴灑無人機(jī)在其承重結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性和噴灑精準(zhǔn)度上做了不斷的改進(jìn)，但是對(duì)噴灑流量控制較為單一，噴灑量不能針對(duì)不同農(nóng)作物進(jìn)行控制，致使一些農(nóng)作物中農(nóng)藥殘余量過大、品質(zhì)降低。為解決以上問題，本發(fā)明在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱和噴頭之間的管道上設(shè)置有流量計(jì)量器和流量控制閥，通過單片機(jī)對(duì)流量計(jì)量器和流量控制閥進(jìn)行控制。當(dāng)對(duì)農(nóng)藥需求量較低的農(nóng)作物進(jìn)行噴灑時(shí)，流量計(jì)量器采集當(dāng)前的液體流量信息，然后傳給單片機(jī)，若當(dāng)前的流量比每分鐘所需要的噴霧量較高，采用現(xiàn)有的程序在單片機(jī)中設(shè)置行程調(diào)控程序，根據(jù)行程調(diào)控指令中設(shè)定的液體流量信息與閥門的開合程度來控制流量控制閥，達(dá)到降低每分鐘的農(nóng)藥噴灑量的目的。當(dāng)對(duì)農(nóng)藥需求量較高的農(nóng)作物進(jìn)行噴灑時(shí)，流量計(jì)量器采集當(dāng)前的液體流量信息，然后傳給單片機(jī)，若當(dāng)前的流量比每分鐘所需要的噴霧量較低，單片機(jī)則根據(jù)行程調(diào)控指令來控制流量控制閥，達(dá)到提高每分鐘的農(nóng)藥噴灑量的目的。

在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱內(nèi)還設(shè)置有液位探測(cè)器，所述液位探測(cè)器與單片機(jī)連接。進(jìn)一步的，液位探測(cè)器可對(duì)農(nóng)藥存儲(chǔ)箱內(nèi)存儲(chǔ)的農(nóng)藥量進(jìn)行探測(cè)，液位探測(cè)器將液位信息實(shí)時(shí)傳輸給單片機(jī)，在單片機(jī)內(nèi)設(shè)置有最低液位報(bào)警觸發(fā)指令，當(dāng)農(nóng)藥液位信息達(dá)到最低液位時(shí)，觸發(fā)報(bào)警指令，單片機(jī)立即控制無人機(jī)驅(qū)動(dòng)器根據(jù)現(xiàn)有的預(yù)設(shè)路線返航。

在無人機(jī)機(jī)體上還設(shè)置有圖像抓拍模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、USB接口模塊，其中：

圖像抓拍模塊：采集噴頭噴出時(shí)的圖像信息，并將圖像信息傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

USB接口模塊：采集請(qǐng)求讀取信號(hào)，并將請(qǐng)求讀取信號(hào)傳輸給單片機(jī)；

單片機(jī)：發(fā)送液體流量信息到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收USB接口模塊傳輸?shù)恼?qǐng)求讀取信號(hào)，發(fā)送讀取指令到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收?qǐng)D像抓拍模塊傳輸?shù)膱D像信息、單片機(jī)傳輸?shù)囊后w流量信息，并存儲(chǔ)；接收單片機(jī)傳輸?shù)淖x取指令。進(jìn)一步的，圖像抓拍模塊采集噴頭噴出時(shí)的圖像信息，然后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中，單片機(jī)接收到的液體流量信息也存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中，工作人員可以通過數(shù)據(jù)線將USB接口模塊與計(jì)算機(jī)，對(duì)拍攝的圖像和液體流量信息進(jìn)行分析，再根據(jù)預(yù)設(shè)的閥門行程調(diào)節(jié)信息進(jìn)行對(duì)比，再根據(jù)植物特性，對(duì)每分鐘的噴灑量進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最優(yōu)。同時(shí)，通過圖像抓拍模塊抓拍的圖像信息，還可以檢測(cè)噴頭的使用狀態(tài)，看是否完好。本發(fā)明所實(shí)用的圖像抓拍模塊為可360°旋轉(zhuǎn)的抓拍攝像機(jī)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，在無人機(jī)機(jī)體上設(shè)置有噴頭和農(nóng)藥存儲(chǔ)箱，在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱和噴頭之間的管道上設(shè)置有流量計(jì)量器和流量控制閥；在無人機(jī)機(jī)體內(nèi)還設(shè)置有單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊，流量計(jì)量器采集當(dāng)前的液體流量信息，然后傳給單片機(jī)，在單片機(jī)中設(shè)定有行程調(diào)控指令，根據(jù)行程調(diào)控指令設(shè)定的液體流量信息與閥門的開合程度來控制流量控制閥，達(dá)到提高或降低每分鐘的農(nóng)藥噴灑量的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的無人機(jī)農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)噴灑模式單一、不能適應(yīng)不同農(nóng)作物的需求的問題；

2、本發(fā)明一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，在無人機(jī)機(jī)體上還設(shè)置有圖像抓拍模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、USB接口模塊，工作人員可以通過數(shù)據(jù)線將USB接口模塊與計(jì)算機(jī)，對(duì)拍攝的圖像和液體流量信息進(jìn)行分析，再根據(jù)預(yù)設(shè)的閥門行程調(diào)節(jié)信息進(jìn)行對(duì)比，再根據(jù)植物特性，對(duì)每分鐘的噴灑量進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到最優(yōu)；同時(shí)，還可以根據(jù)圖像抓拍模塊抓拍的圖像信息，檢測(cè)噴頭的使用狀態(tài)，以便將壞的噴頭及時(shí)更換。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示，本發(fā)明一種基于機(jī)體的可調(diào)控農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，包括無人機(jī)機(jī)體，所述的無人機(jī)機(jī)體上設(shè)置有噴頭和農(nóng)藥存儲(chǔ)箱，在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱和噴頭之間的管道上設(shè)置有流量計(jì)量器和流量控制閥；在無人機(jī)機(jī)體內(nèi)還設(shè)置有單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊，當(dāng)對(duì)農(nóng)藥需求量較低的農(nóng)作物進(jìn)行噴灑時(shí)，流量計(jì)量器采集當(dāng)前農(nóng)藥存儲(chǔ)箱流向噴頭的液體流量信息，并將液體流量信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)；單片機(jī)接收流量計(jì)量器傳輸?shù)囊后w流量信息，根據(jù)行程調(diào)控指令中設(shè)定的液體流量信息與閥門的開合程度，發(fā)送擴(kuò)大閥門開合程度的閥門行程指令到驅(qū)動(dòng)模塊；驅(qū)動(dòng)模塊接收單片機(jī)傳輸?shù)拈y門行程指令，發(fā)送驅(qū)動(dòng)信息到流量控制閥；流量控制閥接收驅(qū)動(dòng)模塊傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)信息，控制閥門，使農(nóng)藥存儲(chǔ)箱流向噴頭的液體流量降低，達(dá)到降低每分鐘的農(nóng)藥噴灑量的目的。在農(nóng)藥存儲(chǔ)箱內(nèi)還設(shè)置有液位探測(cè)器，所述液位探測(cè)器與單片機(jī)連接。這里的驅(qū)動(dòng)模塊為電機(jī)，流量控制閥為可調(diào)微型流量控制閥；以上所述的單片機(jī)為無人機(jī)自帶的單片機(jī)。

在無人機(jī)機(jī)體上還設(shè)置有圖像抓拍模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、USB接口模塊，其中：圖像抓拍模塊：采集噴頭噴出時(shí)的圖像信息，并將圖像信息傳輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；USB接口模塊：采集請(qǐng)求讀取信號(hào)，并將請(qǐng)求讀取信號(hào)傳輸給單片機(jī)；單片機(jī)：發(fā)送液體流量信息到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；接收USB接口模塊傳輸?shù)恼?qǐng)求讀取信號(hào)，發(fā)送讀取指令到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：接收?qǐng)D像抓拍模塊傳輸?shù)膱D像信息、單片機(jī)傳輸?shù)囊后w流量信息，并存儲(chǔ)；接收單片機(jī)傳輸?shù)淖x取指令。圖像抓拍模塊為360°抓拍攝像機(jī)。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。