一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统技术方案

技术编号:21615403 阅读:37 留言:0更新日期:2019-07-17 07:49
本发明专利技术涉及一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,属于计算机远程控制、无人机、农业技术领域,尤其是涉及智能农业领域。其在蜂箱内设置补给架,补给架上设置有蜜糖存贮桶、储水桶、花粉储存桶和供检测管通过的贯穿孔,无人机上悬挂有补给箱,通过补给箱上的装置向补给架上的相关装置内进行自动补充花粉、蜜糖、饮水,并采集蜂箱内的图像传送到云端,该系统中无人机悬挂补给箱与蜂箱内的补给架紧密配合,不但实现了无人自动补给水、蜜糖、花粉,而且在节约成本的情况采集蜂箱内的湿度、温度、影像传送到云端,尤其是补给架巧妙设置实现了蜂箱内多点补给;花粉补给的各个装置紧密配合,实现多点补给,且花粉不会乱吹影响蜂群。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统
本专利技术涉及一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,属于计算机远程控制、无人机、农业
,尤其是涉及智能农业领域。
技术介绍
蜜蜂养殖过程中经常会出现蜜源不足的情况,特别是因为长时间的恶劣天气,蜜蜂无法外出或者长距离外出采蜜,这时需要给蜜蜂人工补给一部分花粉供其酿蜜,人工补给需要开箱,非常麻烦,效率低,且会惊动蜜蜂。特别是传统才用泵体将花粉吹进蜂箱内装置时,没有解决多点投放、花粉吹到蜂箱很多地方、气流影响蜂群的情况,且存在花粉浪费的情况。在漫长的冬天,蜜蜂无法外出采蜜,其实物匮乏需要,为其补充蜜糖供其过冬,人工补给需要开箱,非常麻烦,效率低,且会惊动蜜蜂,多点补给困难。现在很多蜂农在花源多的时候采取人工才集花粉,并在花粉匮乏的时候补充给蜜蜂酿蜜,人工补给需要开箱,效率低,且会惊动蜜蜂,多点补给困难。无论何时,蜜蜂都筑巢、喂养都需要水,工蜂长期外出采集水会影响酿蜜时间,为此一些蜂农采取人工补给水,但是人工补给需要开箱,非常麻烦,效率低,且会惊动蜜蜂,多点补给困难。蜜蜂养殖过程中,需要定期查看蜂箱内情况,采用人工查看会影响蜂群,而且麻烦。目前有很多专利采用在蜂巢中设置传感器、摄像头等方式对蜂箱进行实时监控,其缺点是成本较高。
技术实现思路
为解决上述
技术介绍
中指出的不足,本专利技术提供一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,其在蜂箱内设置补给架,补给架上设置有蜜糖存贮桶、储水桶、花粉储存桶和供检测管通过的贯穿孔,无人机上悬挂有补给箱,通过补给箱上的装置向补给架上的相关装置内进行自动补充花粉、蜜糖、饮水,并采集蜂箱内的图像传送到云端,该系统中无人机悬挂补给箱与蜂箱内的补给架紧密配合,不但实现了无人自动补给水、蜜糖、花粉,而且在节约成本的情况采集蜂箱内的湿度、温度、影像传送到云端,尤其是补给架巧妙设置实现了蜂箱内多点补给;花粉补给的各个装置紧密配合,实现多点补给,且花粉不会乱吹影响蜂群。本专利技术采用的技术方案是:一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,主要包括无人机、悬挂在无人机上的补给箱、蜂箱、设置在蜂箱内的补给架;无人机内设无人机控制系统,无人机控制系统基于现有无人机的控制系统进行扩展,并包含无人机通信系统、定位系统、嵌入式网关和控制补给箱内相关电子设备的补给箱控制系统;无人机上设置有导航摄像头;无人机通过无人机控制系统、无人机通信系统、嵌入式网关与云端控制系统和手持控制器进行通信,由云端控制系统和手持控制器进行控制;补给箱通过无人机底部的悬挂柱悬挂到无人机下方;无人机上的飞行执行机构采用现有机构,且由无人机控制系统控制;无人机下方设置有支架;补给箱分为存储腔体和活动腔体两部分;存储腔体内设置有存储花粉的花粉存储箱、存储电路板的电子存储箱、存储饮水的饮水存储箱、存储蜜糖的蜜糖存储箱,花粉存储箱、饮水存储箱、蜜糖存储箱上方设置有分别用于添加花粉、饮水、蜜糖的添料口,且添料口分别用花粉盖、水盖、蜜糖盖盖住;活动腔体内设置有可上下活动的活塞板,活塞板通过伸缩杆连接,伸缩杆和伸缩杆的电机一起固定在存储腔体底部的板子上,伸缩杆的电机通过导线连接到电路板和锂电池,伸缩杆能带动活塞板及活塞板上的装置在活动腔体内上下移动;活塞板上固定设置有送蜜管、送水管、检测管、送粉管;花粉存储箱内设置有花粉泵,饮水存储箱内设置有水泵,电子存储箱设置有电路板和锂电池,蜜糖存储箱内设置有蜜糖泵;送粉管通过花粉软管与花粉泵连接,花粉泵能将花粉存储箱的花粉从送蜜管底端泵出实现花粉补充;送水管通过饮水软管与水泵连接,水泵能将饮水存储箱内的饮水从送水管底端泵出实现补水;送蜜管通过蜜糖软管与蜜糖泵连接,蜜糖泵能将蜜糖存储箱中的蜜糖从送蜜管底端泵出,实现补充蜜糖;检测管上设置有微型摄像头、温度检测装置、湿度检测装置,检测管上的微型摄像头、温度检测装置、湿度检测装置通过分导线束连接到电子存储箱内的电路板和锂电池上实现供电、控制、数据传输;电子存储箱内的电路板中包含补给箱控制系统,补给箱控制系统实现对花粉泵、水泵、蜜糖泵、伸缩杆的控制,同时接收微型摄像头、温度检测装置、湿度检测装置采集的信号;补给架包含上板、中板、底板,及上板上的蜜糖存贮桶、储水桶、花粉储存桶,上板上设置有供检测管通过的贯穿孔,且中板的长度不应影响检测管向底板方向延伸;在花粉储存桶、储水桶正投影处的中板、底板上均设置有花粉分储桶、饮水分储桶,且花粉分储桶设置在花粉储存桶正投影下方,饮水分储桶设置在储水桶正投影下方;底板上在蜜糖存贮桶正投影位置设置有集蜜盒;花粉导管贯穿花粉储存桶、花粉分储桶设置,且花粉分储桶活动设置以保证花粉分储桶能在花粉导管上上下移动,花粉导管在靠近上板、中板朝下一面处设置有花粉分孔;花粉分储桶上部敞开,且为能被磁铁吸引的金属材质;所述的饮水分储桶固定设置在中板、底板上,设置饮水导管贯穿饮水分储桶,且饮水导管在饮水分储桶位置设置有带有浮球阀的小孔,储水桶内的水能顺着饮水导管从饮水导管上的小孔流到饮水分储桶内,并通过浮球阀控制饮水分储桶内的水位;在蜜糖存贮桶下方设置蜜糖导管,蜜糖导管底部与集蜜盒底部固定,蜜糖导管设置有分蜜孔,由于蜜糖的粘黏性,蜜糖会沿着蜜糖导管内壁缓慢下流,并从蜜糖导管上的分蜜孔流出,分布在整个蜜糖导管外部供蜜蜂食用,设置在蜜糖导管底部的集蜜盒能收集从蜜糖导管上留下的蜜糖供蜜蜂食用;所述的悬挂柱内部中空,其内设置有总导线束,总导线束将电子存储箱内的电路板与无人机控制系统实现电连接,实现数据的传输、控制,且补给箱控制系统受无人机控制系统控制;总导线束将电子存储箱内的锂电池与无人机内的锂电池实现并连,实现共同供电、共同充电;所述的补给架放置在蜂箱内,箱盖盖在蜂箱上方,蜂箱上设置有蜜糖添加口、水添加口、检测装置探入口、花粉添加口;补给架上的花粉储存桶上顶面正对花粉添加口,且贴紧箱盖上的花粉添加口;补给架上的储水桶的上顶面正对箱盖上的水添加口,且贴紧箱盖上的水添加口;补给架上的贯穿孔正对箱盖上检测装置探入口;补给架上的蜜糖存贮桶正对箱盖上的蜜糖添加口,且贴紧箱盖上的蜜糖添加口;所述的箱盖上设置有活动板和固定板,固定板上设置有电磁铁、活动板上设置有永磁体,且电磁铁和永磁体相对设置,电磁铁工作情况下电磁铁与永磁体相对端的磁极相同;固定板上设置有T型滑杆和滑柱,滑柱上套有弹簧,活动板上设置有T型滑槽和滑孔;T型滑杆插入T型滑槽和滑孔,滑柱套有弹簧后插入滑孔,让活动板固定在固定板上,且确保活动板能沿着T型滑杆和滑柱滑动;箱盖内设置有蜂箱控制系统,电磁铁与蜂箱控制系统连接,并由蜂箱控制系统控制;电磁铁未工作的状态下,弹簧处于正常状态将活动板拉紧并贴紧固定板,电磁铁工作状态下,由于磁铁与永磁体相对端的磁极相同将活动板向外推开,此时弹簧处于拉伸状态;箱盖内还设置有蜂箱通信系统,蜂箱通信系统与蜂箱控制系统连接并受蜂箱控制系统控制,且蜂箱通信系统与补给箱控制系统上的补给箱通信系统进行信息互传;由于补给箱控制系统与无人机控制系统连接,无人机控制系统能够与蜂箱控制系统协调工作,并通过电磁铁、无人机上的飞行执行机构、导航摄像头、微型摄像头协调配合让无人机准确停到箱盖上,且确保补给箱上的送蜜管插本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,其特征在于:主要包括无人机(2)、悬挂在无人机(2)上的补给箱(3)、蜂箱(7)、设置在蜂箱(7)内的补给架(24);无人机(2)内设无人机控制系统(75),无人机控制系统(75)基于现有无人机的控制系统进行扩展,并包含无人机通信系统(76)、定位系统、嵌入式网关(77)和控制补给箱(3)内相关电子设备的补给箱控制系统(71);无人机(2)上设置有导航摄像头(1);无人机(2)通过无人机控制系统(75)、无人机通信系统(76)、嵌入式网关(77)与云端控制系统(80)和手持控制器(78)进行通信,由云端控制系统(80)和手持控制器(78)进行控制;补给箱(3)通过无人机(2)底部的悬挂柱(6)悬挂到无人机(2)下方;无人机(2)上的飞行执行机构(79)采用现有机构,且由无人机控制系统(75)控制;无人机(2)下方设置有支架(4);补给箱(3)分为存储腔体(68)和活动腔体(70)两部分;存储腔体(68)内设置有存储花粉的花粉存储箱(55)、存储电路板(61)的电子存储箱(56)、存储饮水的饮水存储箱(57)、存储蜜糖的蜜糖存储箱(58),花粉存储箱(55)、饮水存储箱(57)、蜜糖存储箱(58)上方设置有分别用于添加花粉、饮水、蜜糖的添料口(81),且添料口(81)分别用花粉盖(48)、水盖(49)、蜜糖盖(50)盖住;活动腔体(70)内设置有可上下活动的活塞板(69),活塞板(69)通过伸缩杆(67)连接,伸缩杆(67)和伸缩杆(67)的电机一起固定在存储腔体(68)底部的板子上,伸缩杆(67)的电机通过导线连接到电路板(61)和锂电池,伸缩杆(67)能带动活塞板(69)及活塞板(69)上的装置在活动腔体(70)内上下移动;活塞板(69)上固定设置有送蜜管(43)、送水管(44)、检测管(45)、送粉管(46);花粉存储箱(55)内设置有花粉泵(59),饮水存储箱(57)内设置有水泵(60),电子存储箱(56)设置有电路板(61)和锂电池,蜜糖存储箱(58)内设置有蜜糖泵(62);送粉管(46)通过花粉软管(63)与花粉泵(59)连接,花粉泵(59)能将花粉存储箱(55)的花粉从送蜜管(43)底端泵出实现花粉补充;送水管(44)通过饮水软管(64)与水泵(60)连接,水泵(60)能将饮水存储箱(57)内的饮水从送水管(44)底端泵出实现补水;送蜜管(43)通过蜜糖软管(66)与蜜糖泵(62)连接,蜜糖泵(62)能将蜜糖存储箱(58)中的蜜糖从送蜜管(43)底端泵出,实现补充蜜糖;检测管(45)上设置有微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52),检测管(45)上的微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52)通过分导线束(65)连接到电子存储箱(56)内的电路板(61)和锂电池上实现供电、控制、数据传输;电子存储箱(56)内的电路板(61)中包含补给箱控制系统(71),补给箱控制系统(71)实现对花粉泵(59)、水泵(60)、蜜糖泵(62)、伸缩杆(67)的控制,同时接收微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52)采集的信号;补给架(24)包含上板(25)、中板(26)、底板(27),及上板(25)上的蜜糖存贮桶(28)、储水桶(30)、花粉储存桶(31),上板(25)上设置有供检测管(45)通过的贯穿孔(29),且中板(26)的长度不应影响检测管(45)向底板(27)方向延伸;在花粉储存桶(31)、储水桶(30)正投影处的中板(26)、底板(27)上均设置有花粉分储桶(33)、饮水分储桶(35),且花粉分储桶(33)设置在花粉储存桶(31)正投影下方,饮水分储桶(35)设置在储水桶(30)正投影下方;底板(27)上在蜜糖存贮桶(28)正投影位置设置有集蜜盒(38);花粉导管(34)贯穿花粉储存桶(31)、花粉分储桶(33)设置,且花粉分储桶(33)活动设置以保证花粉分储桶(33)能在花粉导管(34)上上下移动,花粉导管(34)在靠近上板(25)、中板(26)朝下一面处设置有花粉分孔(41);花粉分储桶(33)上部敞开,且为能被磁铁吸引的金属材质;所述的饮水分储桶(35)固定设置在中板(26)、底板(27)上,设置饮水导管(37)贯穿饮水分储桶(35),且饮水导管(37)在饮水分储桶(35)位置设置有带有浮球阀(36)的小孔,储水桶(30)内的水能顺着饮水导管(37)从饮水导管(37)上的小孔流到饮水分储桶(35)内,并通过浮球阀(36)控制饮水分储桶(35)内的水位;在蜜糖存贮桶(28)下方设置蜜糖导管(39),蜜糖导管(39)底部与集蜜盒(38)底部固定,蜜糖导管(39)设置有分蜜孔(40),由于蜜糖的粘黏性,蜜糖...

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机和计算机控制的蜜蜂补给及蜂巢检测系统,其特征在于:主要包括无人机(2)、悬挂在无人机(2)上的补给箱(3)、蜂箱(7)、设置在蜂箱(7)内的补给架(24);无人机(2)内设无人机控制系统(75),无人机控制系统(75)基于现有无人机的控制系统进行扩展,并包含无人机通信系统(76)、定位系统、嵌入式网关(77)和控制补给箱(3)内相关电子设备的补给箱控制系统(71);无人机(2)上设置有导航摄像头(1);无人机(2)通过无人机控制系统(75)、无人机通信系统(76)、嵌入式网关(77)与云端控制系统(80)和手持控制器(78)进行通信,由云端控制系统(80)和手持控制器(78)进行控制;补给箱(3)通过无人机(2)底部的悬挂柱(6)悬挂到无人机(2)下方;无人机(2)上的飞行执行机构(79)采用现有机构,且由无人机控制系统(75)控制;无人机(2)下方设置有支架(4);补给箱(3)分为存储腔体(68)和活动腔体(70)两部分;存储腔体(68)内设置有存储花粉的花粉存储箱(55)、存储电路板(61)的电子存储箱(56)、存储饮水的饮水存储箱(57)、存储蜜糖的蜜糖存储箱(58),花粉存储箱(55)、饮水存储箱(57)、蜜糖存储箱(58)上方设置有分别用于添加花粉、饮水、蜜糖的添料口(81),且添料口(81)分别用花粉盖(48)、水盖(49)、蜜糖盖(50)盖住;活动腔体(70)内设置有可上下活动的活塞板(69),活塞板(69)通过伸缩杆(67)连接,伸缩杆(67)和伸缩杆(67)的电机一起固定在存储腔体(68)底部的板子上,伸缩杆(67)的电机通过导线连接到电路板(61)和锂电池,伸缩杆(67)能带动活塞板(69)及活塞板(69)上的装置在活动腔体(70)内上下移动;活塞板(69)上固定设置有送蜜管(43)、送水管(44)、检测管(45)、送粉管(46);花粉存储箱(55)内设置有花粉泵(59),饮水存储箱(57)内设置有水泵(60),电子存储箱(56)设置有电路板(61)和锂电池,蜜糖存储箱(58)内设置有蜜糖泵(62);送粉管(46)通过花粉软管(63)与花粉泵(59)连接,花粉泵(59)能将花粉存储箱(55)的花粉从送蜜管(43)底端泵出实现花粉补充;送水管(44)通过饮水软管(64)与水泵(60)连接,水泵(60)能将饮水存储箱(57)内的饮水从送水管(44)底端泵出实现补水;送蜜管(43)通过蜜糖软管(66)与蜜糖泵(62)连接,蜜糖泵(62)能将蜜糖存储箱(58)中的蜜糖从送蜜管(43)底端泵出,实现补充蜜糖;检测管(45)上设置有微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52),检测管(45)上的微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52)通过分导线束(65)连接到电子存储箱(56)内的电路板(61)和锂电池上实现供电、控制、数据传输;电子存储箱(56)内的电路板(61)中包含补给箱控制系统(71),补给箱控制系统(71)实现对花粉泵(59)、水泵(60)、蜜糖泵(62)、伸缩杆(67)的控制,同时接收微型摄像头(54)、温度检测装置(51)、湿度检测装置(52)采集的信号;补给架(24)包含上板(25)、中板(26)、底板(27),及上板(25)上的蜜糖存贮桶(28)、储水桶(30)、花粉储存桶(31),上板(25)上设置有供检测管(45)通过的贯穿孔(29),且中板(26)的长度不应影响检测管(45)向底板(27)方向延伸;在花粉储存桶(31)、储水桶(30)正投影处的中板(26)、底板(27)上均设置有花粉分储桶(33)、饮水分储桶(35),且花粉分储桶(33)设置在花粉储存桶(31)正投影下方,饮水分储桶(35)设置在储水桶(30)正投影下方;底板(27)上在蜜糖存贮桶(28)正投影位置设置有集蜜盒(38);花粉导管(34)贯穿花粉储存桶(31)、花粉分储桶(33)设置,且花粉分储桶(33)活动设置以保证花粉分储桶(33)能在花粉导管(34)上上下移动,花粉导管(34)在靠近上板(25)、中板(26)朝下一面处设置有花粉分孔(41);花粉分储桶(33)上部敞开,且为能被磁铁吸引的金属材质;所述的饮水分储桶(35)固定设置在中板(26)、底板(27)上,设置饮水导管(37)贯穿饮水分储桶(35),且饮水导管(37)在饮水分储桶(35)位置设置有带有浮球阀(36)的小孔,储水桶(30)内的水能顺着饮水导管(37)从饮水导管(37)上的小孔流到饮水分储桶(35)内,并通过浮球阀(36)控制饮水分储桶(35)内的水位;在蜜糖存贮桶(28)下方设置蜜糖导管(39),蜜糖导管(39)底部与集蜜盒(38)底部固定,蜜糖导管(39)设置有分蜜孔(40),由于蜜糖的粘黏性,蜜糖会沿着蜜糖导管(39)内壁缓慢下流,并从蜜糖导管(39)上的分蜜孔(40)流出,分布在整个蜜糖导管(39)外部供蜜蜂食用,设置在蜜糖导管(39)底部的集蜜盒(38)能收集从蜜糖导管(39)上留下的蜜糖供蜜蜂食用;所述的悬挂柱(6)内部中空,其内设置有总导线束(47),总导线束(47)将电子存储箱(56)内的电路板(61)与无人机控制系统(75)实现电连接,实现数据的传输、控制,且补给箱控制系统(71)受无人机控制系统(75)控制;总导线束(47)将电子存储箱(56)内的锂电池与无人机(2)内的锂电池实现并连,实现共同供电、共同充电;所述的补给架(24)放置在蜂箱(7)内,箱盖(8)盖在蜂箱(7)上方,蜂箱(7)上设置有蜜糖添加口(16)、水添加口(17)、检测装置探入口(18)、花粉添加口(21);补给架(24)上的花粉储存桶(31)上顶面正对花粉添加口(21),且贴紧箱盖(8)上的花粉添加口(21);补给架(24)上的储水桶(30)的上顶面正对箱盖(8)上的水添加口(17),且贴紧箱盖(8)上的水添加口(17);补给架(24)上的贯穿孔(29)正对箱盖(8)上检测装置探入口(18);补给架(24)上的蜜糖存贮桶(28)正对箱盖(8)上的蜜糖添加口(16),且贴紧箱盖(8)上的蜜糖添加口(16);所述的箱盖(8)上设置有活动板(10)和固定板(82),固定板(82)上设置有电磁铁(20)、活动板(10)上设置有永磁体(11),且电磁铁(20)和永磁体(11)相对设置,电磁铁(20)工作情况下电磁铁(20)与永磁体(11)相对端的磁极相同;固定板(82)上设置有T型滑杆(13)和滑柱(19),滑...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹丹丹席桂清刘仕琪白宇其他发明人请求不公开姓名
申请(专利权)人:昆明科晔生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:云南,53

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1