植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统，方法包括：获取田间农情，结合作物的病理知识得到指导施药比例，再结合田间位置形成处方图，将处方图以矢量文件的形式发布到云端服务器，提供植保无人机喷洒药液，通过遥控器进行操作，设置植保无人机参数，将植保无人机与云端服务器建立连接，获取作业位置对应的处方图，植保无人机将植保无人机的位置与处方图匹配，实时获取植保无人机的位置对应的指导施药比例，植保无人机结合飞行速度和药液的理论亩用量得到理论目标喷速；理论目标喷速结合植保无人机的位置对应的指导施药比例得到目标喷速。植保无人机控制喷头喷洒药液。可以实现变量化施药，提高工作效率，节约成本，保护环境。

【技术实现步骤摘要】
植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统
本专利技术涉及植保领域，更具体地，涉及一种植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统。
技术介绍
现代技术可事先通过测量无人机、卫星和物联网获取田间作物的精准监测数据，用于指导农业物料的精准投入，并且植保无人机可通过地面遥控或导航飞控实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子和粉剂。但是现有技术中在植保无人机植保作业时，由于缺乏对田间作物状况的精细了解，并且无人机在喷洒过程中以定量喷洒药液，使得田间作物患病程度不同却喷洒相同的药量，为了防止病虫害的发生，往往会过量施用药物，不仅会使患病程度较轻的作物过量施药，还会造成农药残留和环境污染的问题。因此，提出一种对田间作物严格按照对应的理论施药量实现变量化施药的植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统时亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，包括：获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况；将所述田间农情结合作物的病理知识得到指导施药比例，所述指导施药比例结合田间位置形成处方图，将所述处方图以矢量文件的形式发布到云端服务器；提供植保无人机喷洒药液，通过遥控器进行操作，所述植保无人机具有定位功能、调控功能和喷洒功能；设置植保无人机参数，所述参数包括：飞行高度、航线间距、航线方向和飞行速度；将所述植保无人机基于超文本传输协议和移动网络与所述云端服务器建立连接，获取作业位置对应的所述处方图；所述植保无人机将所述植保无人机的位置与所述处方图匹配，实时获取所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例；所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速；所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速；所述植保无人机控制喷头喷洒药液。优选地，所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速按照以下方法计算：其中，q为目标喷速，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。优选地，所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速按照以下方法计算：其中，Q为最终目标喷速，q为目标喷速，f为指导施药比例，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。优选地，还包括采用脉冲宽度调节方式调节所述喷头中的电磁阀的开关时间和开度。一种植保无人机变量喷洒药液的系统，其特征在于，包括：农情获取模块与处方图生成模块耦合，用于获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况并传输至所述处方图生成模块；所述处方图生成模块分别与所述农情获取模块和连接模块耦合，用于将所述田间农情结合作物的病理知识得到指导施药比例，所述指导施药比例结合田间位置形成处方图，将所述处方图以矢量文件的形式发布到云端服务器并传输至所述连接模块；参数设置模块与所述连接模块耦合，用于设置植保无人机参数，所述参数包括：飞行高度、航线间距、航线方向和飞行速度，并传输至所述连接模块；所述连接模块分别与所述处方图生成模块、所述参数设置模块和定位模块耦合，用于所述植保无人机基于超文本传输协议和移动网络与所述云端服务器建立连接，获取作业位置对应的所述处方图并传输至所述定位模块；所述定位模块分别与所述连接模块和调控模块耦合，用于将所述植保无人机的位置与所述处方图匹配，实时获取所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例并传输至所述调控模块；所述调控模块分别与所述定位模块喷洒模块耦合，用于结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速；所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速并传输至所述喷洒模块；所述喷洒模块与所述调控模块耦合，用于所述植保无人机控制喷头喷洒药液。优选地，所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速按照以下方法计算：其中，q为目标喷速，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。优选地，所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速按照以下方法计算：其中，Q为最终目标喷速，q为目标喷速，f为指导施药比例，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。优选地，还包括采用脉冲宽度调节方式调节所述喷头中的电磁阀的开关时间和开度。与现有技术相比，本专利技术提供的植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统，至少实现了如下的有益效果：1、本专利技术提供的植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统可以有针对性的对农作物进行施药，使得施药更合理更精准，减少农药不必要的浪费，同时减少对环境造成的污染。2、本专利技术提供的植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统通过遥控器控制植保无人机严格按照处方图实现变量化施药，提高工作效率，节约植保成本。当然，实施本专利技术的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是本专利技术提出的一种植保无人机变量喷洒药液的方法的流程图；图2是本专利技术提出的一种植保无人机变量喷洒药液的系统的结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值，本专利技术提出的植保无人机精准变量喷洒药液的方法及系统还可用于变量化喷洒化肥、种子等。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。实施例1如图1是本专利技术提出的一种植保无人机变量喷洒药液的方法的流程图，该方法包括：步骤S1：获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况；可通过监测无人机、卫星和物联网获取田间农情数据，能大范围精准进行田间农情数据分析。步骤S2：将田间农情结合作物的病理知识得到指导施药比例，指导施药比例结合田间位置形成处方图，将处方图以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，包括：/n获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况；/n将所述田间农情结合作物的病理知识得到指导施药比例，所述指导施药比例结合田间位置形成处方图，将所述处方图以矢量文件的形式发布到云端服务器；/n提供植保无人机喷洒药液，通过遥控器进行操作，所述植保无人机具有定位功能、调控功能和喷洒功能；设置植保无人机参数，所述参数包括：飞行高度、航线间距、航线方向和飞行速度；/n将所述植保无人机基于超文本传输协议和移动网络与所述云端服务器建立连接，获取作业位置对应的所述处方图；/n所述植保无人机将所述植保无人机的位置与所述处方图匹配，实时获取所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例；/n所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速；所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速；/n所述植保无人机控制喷头喷洒药液。/n

【技术特征摘要】
1.一种植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，包括：
获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况；
将所述田间农情结合作物的病理知识得到指导施药比例，所述指导施药比例结合田间位置形成处方图，将所述处方图以矢量文件的形式发布到云端服务器；
提供植保无人机喷洒药液，通过遥控器进行操作，所述植保无人机具有定位功能、调控功能和喷洒功能；设置植保无人机参数，所述参数包括：飞行高度、航线间距、航线方向和飞行速度；
将所述植保无人机基于超文本传输协议和移动网络与所述云端服务器建立连接，获取作业位置对应的所述处方图；
所述植保无人机将所述植保无人机的位置与所述处方图匹配，实时获取所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例；
所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速；所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速；
所述植保无人机控制喷头喷洒药液。


2.根据权利要求1所述的植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，所述植保无人机结合所述植保无人机的飞行速度和药液的理论亩用量得到所述植保无人机的理论目标喷速按照以下方法计算：



其中，q为目标喷速，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。


3.根据权利要求1所述的植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，所述理论目标喷速结合所述植保无人机的位置对应的所述指导施药比例得到目标喷速按照以下方法计算：



其中，Q为最终目标喷速，q为目标喷速，f为指导施药比例，v为飞行速度，L为保值无人机喷幅，M为药液的理论亩用量。


4.根据权利要求1所述的植保无人机变量喷洒药液的方法，其特征在于，还包括采用脉冲宽度调节方式调节所述喷头中的电磁阀的开关时间和开度。


5.一种植保无人机变量喷洒药液的系统，其特征在于，包括：
农情获取模块与处方图生成模块耦合，用于获取田间农情，包括：田间农作物长势、营养状况和病虫害状况并传...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭朝贺，刘龙，宫华泽，陈祺，张晟楠，
申请(专利权)人：北京麦飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11