一种生态监控和维护无人机制造技术

本发明专利技术涉及一种生态监控和维护无人机，属于无人机、智能机器及生态维护技术领域。包括磁悬浮支架、杀虫装置、摄像机、红外检测装置、进风通道、培养装置、太阳能电池板、载接体、电控阀门、控制系统，该杀虫及空气采集装置主要设置在无人机上，杀虫装置、摄像机、红外检测装置、培养装置均设置在载接体上，杀虫装置、摄像机、红外检测装置、培养装置、太阳能电池板均与控制系统的单片机连接，电控阀门设置在机体上的杀虫装置、空气进风通道、培养基装置等地方，通过设置在无人机上的摄像机和红外检测装置来检测地区段的害虫数据，由杀虫装置来对害虫进行诱捕杀灭，由单片机将采集信息通过无线通讯模块与PC云端和手持端进行数据交流分析。

An ecological monitoring and maintenance UAV

The invention relates to an ecological monitoring and maintenance UAV, which belongs to the technical field of UAV, intelligent machine and ecological maintenance. Including magnetic suspension bracket, insecticidal device, camera, infrared detection device, air inlet channel, culture device, solar panel, carrier connector, electronic control valve, control system, the insecticidal and air acquisition device is mainly set on the UAV, insecticidal device, camera, infrared detection device, culture device are set up. Insecticidal devices, cameras, infrared detection devices, culture devices, solar panels are connected to the single chip microcomputer of the control system on the carrier. The electronic control valves are installed on the body of the insecticidal device, air intake channel, media devices and other places, through the camera and infrared detection devices installed on the UAV to detect. The pest data in the survey area are trapped and killed by the insecticide device, and the collected information is communicated and analyzed by the microcontroller with the PC cloud and the handheld through the wireless communication module.

【技术实现步骤摘要】
一种生态监控和维护无人机
本专利技术涉及一种生态监控和维护无人机，属于无人机、智能机器及生态维护

技术介绍
随着人民生活水平的不断提高，人们不在局限于吃的饱的问题，更进一步关注了在食品的安全性，经济性，绿色环保性，这也成为衡量一种农作物成效的重要标志，而农林害虫是危害农林植株生长的一个重要因素，对于农林害虫的捕杀，传统的农林害虫捕杀大多采用的是化学药品的喷洒来捕杀害虫，而化学药品的大量使用，不仅不能很好的控制虫害和虫媒病害，更会很大程度上造成环境污染和环境破坏，而现有的基于灯光诱虫的物理防治技术则能很大程度上解决以上存在的捕杀问题。空气是人类保持正常活动的物质条件，并与人类健康有着极为密切的条件，在农林植株生长过程中，地区空气中的病菌体对植株生长和人体健康有很大的影响，对于空气中的植株花粉和病毒孢子的采集和研究对于现代农林植株的生长分析和人类健康的数据分析具有很大的作用，在现代农林科技的空气采集与培养分析中，大多的设计装置在采集和培育过程均是分开操作，而这种采集与培养的操作会给工作人员的工作效率产生很大影响，因此，对于设计一种既可以对空气中的微粒可以一边采集又能一边培育且能实现培育的单一设置对现代农林研究有很大积极意义。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术需要解决的问题是旨在由摄像机、红外检测器、杀虫器、进风管、培养装置、载接体、供电装置、控制系统设计的一种生态监控和维护无人机。由设置在无人机载接体上的摄像机和红外检测器来检测农林害虫数据进而调控无人机飞行路径移动，由载接体上的杀虫器来对农林害虫进行捕杀和尸体收集，摄像机将实时拍照地区段的害虫捕杀情况和农林植被的生长情况传输到PC云端进行数据交流，该区段的空气微粒将由进风管进入无人机上的培养装置进行采集和短暂性培育，为研究农林生长和病虫害提供条件。本专利技术采用的技术方案是：一种生态监控和维护无人机，其特征在于包括：磁悬浮支架、杀虫装置、摄像机、红外检测装置、进风通道、培养装置、太阳能电池板、载接体、电控阀门、控制系统，该杀虫及空气采集装置主要设置在无人机上，杀虫装置、摄像机、红外检测装置、培养装置均设置在载接体上，杀虫装置、摄像机、红外检测装置、培养装置、太阳能电池板均与控制系统的单片机连接，电控阀门设置在机体上的杀虫装置、空气进风通道、培养基装置等地方，主要是控制各部分的连通状态；通过设置在无人机上的摄像机和红外检测装置来检测地区段的害虫数据，将该害虫数据传送到控制系统，由控制系统来指引无人机的路径导航，由杀虫装置来对害虫进行诱捕杀灭，并由杀虫装置上的集虫装置来对死亡害虫进行收集，由摄像机来对死亡害虫进行计数和地区段的农作物生长情况进行拍照上传到控制系统的单片机，由单片机将采集信息通过无线通讯模块与PC云端和手持端进行数据交流分析，空气中的花粉孢子尘粒将通过空气进风通道进入到培养基装置进行捕捉和短暂性的培养，进而来为农林植株培育研究和农作物生长提供一定的条件，由无人机上设置的磁悬浮支架来完成无人机的安全降落。进一步的，该装置通过连接装置可设置在多种类型的无人机上，为了更好的适应不同地区段无人机的降落，无人机采用四根支架设计，四根支架采用磁悬浮组件来设计，设计采用的物理原理是“同名磁极相互排斥”，该磁悬浮支架包括两块磁极大小相同的磁铁和磁铁、套筒、连接推杆，在套筒的两个端口将两块同名磁极的磁铁对立放置，连接推杆的下端面与上端设置的磁铁连接，推杆的上端面与无人机的机身连接，此时两块磁铁在套筒内形成了磁悬浮组件，四根支中的磁悬浮力刚好与机身同重，此时无人机机身通过连接推杆与磁悬浮组件的上方磁铁间接接触，而与下方磁铁并无接触，无人机机身处于悬浮状态，下方磁铁与套筒相连，不会在套筒内移动，而磁铁与连接推杆间接相连可在套筒内移动，在无人机降落时，无人机的四脚支架会接触到地面，四脚支架会因降落时的受力不平衡性而促使支架的磁悬浮组件的推杆在套筒内发生移动，四根磁悬浮组件组成的支架均能根据具体降落受力情况相互作用，若无人机产生向右的倾斜，四脚支架的右边两支支架会产生一个缓冲力来使机身保持平衡，同理其它情况的受力不平衡性，支架均能根据受力产生相应的磁力来使机身保持平衡，使无人机平稳降落地面，无人机可根据摄像头和红外检测装置检测到的地段的害虫数据并传送到控制系统的单片机来控制自身路径转移进而去进行害虫捕杀和空气采集，无人机的内部工作系统与一般无人机相同，其转向系统、动力系统等各项飞行系统均与单片机连接，工作系统由单片机来控制。进一步的，在无人机的机身下部设置有载接体，该载接体的尺寸小于无人机的机身，载接体设置为长方体的盒装，该载接体通过四根连接柱来与无人机的机身连接，在与无人机的机身连接处设置有橡胶减震胶垫，通过减震胶垫来减少机身与载接体之间的振动性，此外在载接体的内底部设置有橡胶减震垫片用于平衡振动，橡胶减震垫片的上面放置培养基装置，载接体的上顶部用于载接包括杀虫装置、摄像机、红外检测装置，且这些装置均通过连接件与载接体之间实现了牢固的连接。进一步的，所述的杀虫装置设置在无人机的载接体上，杀虫装置主要由遮光顶板、汞灯、电击杀虫网、蚊虫尸体收集管道、集虫器、电控阀门组成，该杀虫装置设置为灯罩式的圆柱装置，上方的杀虫器通过蚊虫尸体收集管道与下方集虫器连接，尸体收集管道和集虫器设置在载接体的内部，电控阀门设置在集虫器的底部，也是整个杀虫装置底部，电控阀门采用现有技术，即通过通断电实现阀门的开闭，整个装置贯穿载接体，当下方电控阀门打开时杀虫装置上下贯通，蚊虫尸体落入下方地面，蚊虫尸体管道与上方的顶板直径大小相同且均大于环形设置的电击杀虫网的直径，杀虫灯采用汞灯来进行灯光害虫诱捕，由于昆虫的复眼对波长为3300-4000nm的紫外线辐射非常敏感，因此专门设置了光波为3600的黑光灯来对害虫进行诱捕，电击杀虫网的设置主要采用高压电击设计，当蚊虫由于汞灯的诱惑进入到杀虫网会触及到电击网而被杀灭，并进入下方的蚊虫尸体管道进而储存在在蚊虫尸体管道的下方设置了集虫器内，该集虫器主要设置在载接体的下底面，集虫器的下方设置了电控门，当集虫器内储存一定量的蚊虫后，电控阀门打开，尸体将由电控阀门落到对应尸体储集地面。进一步的，设置在无人机的载接体上的摄像头通过云台和连接装置与载接体连接，且摄像头放置在无人机的最前端来进行摄像拍照，摄像头采用360度全方位监控，该摄像头主要有三种作用，其一可对昆虫飞到杀虫网的昆虫进行拍照记录并上传到控制端来分析捕杀害虫的数据情况，其二可对农林片段的动植物情况进行拍照采集，包括对整片地段的动物的检测拍照，对植被的生长情况进行采集，摄像头将这些数据传送到单片机，由单片机来完成信息数据的采集和与PC云端的信息交流，进而更好的来对本区段的物种研究和病虫害防治提供条件，其三可与红外检测装置一起对农林地段的害虫数据进行检测，通过检测区段的大致害虫数量并将数据传输到控制端，由控制端来完成无人机的的路径移动。进一步的，所述的培养基装置包括：玻璃盖板、风道、过滤空气通道、载玻片、培养基、培养盒、出风口、电控门，培养装置的上部设置玻璃盖板，玻璃盖板主要是对培养基进行一定的保护措施，在玻璃盖板的下部设置了一定数量的多行多列的培养基，而每个培养基和所放置培养基的培养盒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生态监控和维护无人机，其特征在于包括：磁悬浮支架（1）、杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、进风通道（5）、培养装置（6）、太阳能电池板（7）、载接体（8）、电控阀门、控制系统，该杀虫及空气采集装置主要设置在无人机上，杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、培养装置（6）均设置在载接体（8）上，杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、培养装置（6）、太阳能电池板（7）均与控制系统的单片机连接，电控阀门设置在机体上的杀虫装置（2）、空气进风通道（5）、培养基装置（6）等地方，主要是控制各部分的连通状态；通过设置在无人机上的摄像机（3）和红外检测装置（4）来检测地区段的害虫数据，将该害虫数据传送到控制系统，由控制系统来指引无人机的路径导航，由杀虫装置（2）来对害虫进行诱捕杀灭，并由杀虫装置（2）上的集虫装置来对死亡害虫进行收集，由摄像机（3）来对死亡害虫进行计数和地区段的农作物生长情况进行拍照上传到控制系统的单片机，由单片机将采集信息通过无线通讯模块与PC云端和手持端进行数据交流分析，空气中的花粉孢子尘粒将通过空气进风通道（5）进入到培养基装置（6）进行捕捉和短暂性的培养，进而来为农林植株培育研究和农作物生长提供一定的条件，由无人机上设置的磁悬浮支架（1）来完成无人机的安全降落；所述的杀虫装置（2）设置在无人机的载接体（8）上，杀虫装置（2）主要由遮光顶板（201）、汞灯（202）、电击杀虫网（203）、蚊虫尸体收集管道（204）、集虫器（205）、电控阀门组成，该杀虫装置（2）设置为灯罩式的圆柱装置，上方的杀虫器通过蚊虫尸体收集管道（204）与下方集虫器（205）连接，尸体收集管道（205）和集虫器（206）设置在载接体（8）的内部，电控阀门设置在集虫器（206）的底部，也是整个杀虫装置（2）底部，电控阀门采用现有技术，即通过通断电实现阀门的开闭，整个装置贯穿载接体（8），当下方电控阀门打开时杀虫装置（2）上下贯通，蚊虫尸体落入下方地面，蚊虫尸体管道（204）与上方的顶板（201）直径大小相同且均大于环形设置的电击杀虫网（204）的直径，杀虫灯采用汞灯（202）来进行灯光害虫诱捕，由于昆虫的复眼对波长为3300‑4000nm的紫外线辐射非常敏感，因此专门设置了光波为3600的黑光灯来对害虫进行诱捕，电击杀虫网（203）的设置主要采用高压电击设计，当蚊虫由于汞灯（202）的诱惑进入到杀虫网（203）会触及到电击网（203）而被杀灭，并进入下方的蚊虫尸体管道（204）进而储存在蚊虫尸体管道（204）的下方设置的集虫器（205）内，该集虫器（205）主要设置在载接体（8）的下底面，集虫器（205）的下方设置了电控门（206），当集虫器（205）内储存一定量的蚊虫后，电控阀门（206）打开，尸体将由电控阀门落到对应尸体储集地面。...

【技术特征摘要】
1.一种生态监控和维护无人机，其特征在于包括：磁悬浮支架（1）、杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、进风通道（5）、培养装置（6）、太阳能电池板（7）、载接体（8）、电控阀门、控制系统，该杀虫及空气采集装置主要设置在无人机上，杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、培养装置（6）均设置在载接体（8）上，杀虫装置（2）、摄像机（3）、红外检测装置（4）、培养装置（6）、太阳能电池板（7）均与控制系统的单片机连接，电控阀门设置在机体上的杀虫装置（2）、空气进风通道（5）、培养基装置（6）等地方，主要是控制各部分的连通状态；通过设置在无人机上的摄像机（3）和红外检测装置（4）来检测地区段的害虫数据，将该害虫数据传送到控制系统，由控制系统来指引无人机的路径导航，由杀虫装置（2）来对害虫进行诱捕杀灭，并由杀虫装置（2）上的集虫装置来对死亡害虫进行收集，由摄像机（3）来对死亡害虫进行计数和地区段的农作物生长情况进行拍照上传到控制系统的单片机，由单片机将采集信息通过无线通讯模块与PC云端和手持端进行数据交流分析，空气中的花粉孢子尘粒将通过空气进风通道（5）进入到培养基装置（6）进行捕捉和短暂性的培养，进而来为农林植株培育研究和农作物生长提供一定的条件，由无人机上设置的磁悬浮支架（1）来完成无人机的安全降落；所述的杀虫装置（2）设置在无人机的载接体（8）上，杀虫装置（2）主要由遮光顶板（201）、汞灯（202）、电击杀虫网（203）、蚊虫尸体收集管道（204）、集虫器（205）、电控阀门组成，该杀虫装置（2）设置为灯罩式的圆柱装置，上方的杀虫器通过蚊虫尸体收集管道（204）与下方集虫器（205）连接，尸体收集管道（205）和集虫器（206）设置在载接体（8）的内部，电控阀门设置在集虫器（206）的底部，也是整个杀虫装置（2）底部，电控阀门采用现有技术，即通过通断电实现阀门的开闭，整个装置贯穿载接体（8），当下方电控阀门打开时杀虫装置（2）上下贯通，蚊虫尸体落入下方地面，蚊虫尸体管道（204）与上方的顶板（201）直径大小相同且均大于环形设置的电击杀虫网（204）的直径，杀虫灯采用汞灯（202）来进行灯光害虫诱捕，由于昆虫的复眼对波长为3300-4000nm的紫外线辐射非常敏感，因此专门设置了光波为3600的黑光灯来对害虫进行诱捕，电击杀虫网（203）的设置主要采用高压电击设计，当蚊虫由于汞灯（202）的诱惑进入到杀虫网（203）会触及到电击网（203）而被杀灭，并进入下方的蚊虫尸体管道（204）进而储存在蚊虫尸体管道（204）的下方设置的集虫器（205）内，该集虫器（205）主要设置在载接体（8）的下底面，集虫器（205）的下方设置了电控门（206），当集虫器（205）内储存一定量的蚊虫后，电控阀门（206）打开，尸体将由电控阀门落到对应尸体储集地面。2.根据权利要求1所述的一种生态监控和维护无人机，其特征在于：该装置通过连接装置可设置在多种类型的无人机上，为了更好的适应不同地区段无人机的降落，无人机采用四根支架（1）设计，四根支架（1）采用磁悬浮组件来设计，设计采用的物理原理是“同名磁极相互排斥”，该磁悬浮支架（1）包括两块磁极大小相同的磁铁（101）和磁铁（102）、套筒（103）、连接推杆（104），在套筒（103）的两个端口将两块同名磁极的磁铁（101）和磁铁（102）对立放置，连接推杆（104）的下端面与磁铁（101）连接，上端面与无人机的机身连接，此时两块磁铁在套筒（103）内形成了磁悬浮组件，四根支架（1）中的磁悬浮力刚好与机身同重，此时无人机机身通过连接推杆（104）与磁悬浮组件的上方磁铁（101）间接接触，而与下方磁铁（102）并无接触，无人机机身处于悬浮状态，下方磁铁（102）与套筒（103）相连，不会在套筒（103...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：昆明创培知识产权服务有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53