植保无人机制造技术

本发明专利技术公开了一种植保无人机，包括水泵电机、飞行电机、高度检测模块、流量检测模块、控制系统和移动控制终端。水泵电机用于驱动水泵进行农药的泵送；高度检测模块用于检测当前植保无人机的飞行高度并生成飞行高度信号；流量检测模块用于检测流过水泵的农药的流量并生成流量检测信号；控制系统与水泵电机、飞行电机、高度检测模块和流量检测模块电连接，用于控制水泵电机和飞行电机的输出功率，并接收流量检测信号和飞行高度信号；移动控制终端与控制系统通信连接，用于接收用户输入的数据，数据包括基准喷洒值Q和飞行高度基准值H。本发明专利技术从喷洒剂量和喷洒高度两方面对农药剂量控制进行了改进，能达到较好的喷洒效果。能达到较好的喷洒效果。能达到较好的喷洒效果。

【技术实现步骤摘要】
植保无人机


[0001]本专利技术涉及植保无人机
，特别是涉及一种植保无人机。

技术介绍

[0002]无人机，又名无人飞行器，植保无人机顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。
[0003]但目前市场上存在的植保无人机存在着众多问题，其中一个是药物的喷洒，由于药物是从无人机上向下喷洒到农作物上，中间存在一定的距离，喷洒效果会受到天气、飞行高度和喷洒剂量的影响，导致喷洒效果不明显；另外，现有的无人机喷洒剂量无法实时调节喷洒剂量和喷洒高度，也一定程度上导致了喷洒效果不理想。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种植保无人机，用于解决现有植保无人机农药喷洒效果不明显的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种植保无人机，包括水泵电机、飞行电机、高度检测模块、流量检测模块、控制系统和移动控制终端。所述水泵电机用于驱动水泵进行农药的泵送；所述高度检测模块用于检测当前植保无人机的飞行高度并生成飞行高度信号；所述流量检测模块用于检测流过水泵的农药的流量并生成流量检测信号；所述控制系统与所述水泵电机、所述飞行电机、所述高度检测模块和所述流量检测模块电连接；所述控制系统用于控制所述水泵电机和飞行电机的输出功率，并接收所述流量检测信号和所述飞行高度信号；所述移动控制终与所述控制系统通信连接，用于接收用户输入的数据，所述数据包括基准喷洒值Q和飞行高度基准值H。
[0006]优选地，所述流量检测模块包括流量传感器，所述控制系统包括喷洒模块；所述流量传感器产生所述流量检测信号，所述控制系统通过所述流量检测信号计算出实时流量值q，所述喷洒模块用于根据所述实时流量值q和所述基准喷洒值Q确定喷洒等级；所述喷洒模块根据所述喷洒等级调节所述水泵电机的输出功率。
[0007]优选地，所述喷洒模块包括第一标记单元，用于当Q
–
q1<q<Q时，所述第一标记单元将喷洒等级标记为0；当Q
–
q2<q≤Q
–
q1时，第一标记单元将喷洒等级标记为1；当Q≤q≤Q+q3时，第一标记单元将喷洒等级标记为2；当Q+q3<q<Q+q4时，第一标记单元将喷洒等级标记为3；其中，q1、q2、q3、q4为变量，且q2>q1，q4>q3。
[0008]优选地，所述水泵电机的数量为2个，所述喷洒模块还包括：第一调节单元，用于当所述第一标记单元将喷洒等级标记为0时，所述第一调节单元使控制其中一个水泵电机以最高输出功率运行，另一个水泵电机关闭；当所述第一标记单元将喷洒等级标记为1时，所述第一调节单元使控制两个水泵电机以最高输出功率运行；当所述第一标记单元将喷洒等级标记为2时，所述第一调节单元使控制两个水泵电机低功率运行；当所述第一标记单元将
喷洒等级标记为3时，所述第一调节单元使控制其中一个水泵电机低功率运行，另一个水泵电机关闭。
[0009]优选地，所述高度检测模块包括超声波检测单元；所述高度检测模块通过所述超声波检测单元获取所述植保无人机的相对飞行高度数据，并记为相对飞行高度h传输给所述控制系统。
[0010]优选地，所述超声波检测单元包括主控芯片、发射探头、接收探头、发射电路和接收电路；所述主控芯片与所述发射探头、所述接收探头、所述发射电路和所述接收电路电连接；所述主控芯片用于产生电信号；所述发射电路用于放大所述电信号；所述发射探头用于将所述电信号转化为超声波信号并将其向地面植株发射，所述接收探头用于接收地面植株反射回来的超声波信号，所述接收电路用于判断回波时间，并计算出所述植保无人机的相对飞行高度h。
[0011]优选地，所述控制系统还包括飞行高度模块，所述飞行高度模块根据所述相对飞行高度h和所述飞行高度基准值H确定飞行等级；所述飞行高度模块根据所述飞行等级调节所述飞行电机的输出功率。
[0012]优选地，所述飞行高度模块包括：第二标记单元，用于当h<H时，所述第二标记单元将飞行等级标记为0；当H≤h，所述第二标记单元将飞行等级标记为1。
[0013]优选地，所述飞行高度模块包括：第二调节单元，用于当所述第二标记单元将飞行等级标记为0时，使所述飞行电机以最高输出功率运行至H
–
h1<h<H后，再保持半功率运行；当所述第二标记单元将飞行等级标记为1时，使所述飞行电机低功率运行至H<h<H+h2后，再保持最高输出功率的一半功率运行；其中，h1、h2为变量。
[0014]优选地，所述移动控制终端可根据用户输入的植株种类和生长阶段自动确定所述基准喷洒值Q和所述飞行高度基准值H，或直接由用户确定所述基准喷洒值Q和所述飞行高度基准值H。
[0015]实施本专利技术的一种植保无人机，与现有技术相比，其有益效果在于：
[0016]该植保无人机通过控制系统控制农药箱内的水泵电机的输出功率和通过飞行电机控制飞行旋翼的输出功率，并通过高度检测模块和流量检测模块分别获取植保无人机的飞行高度信号和流量检测信号；控制系统通过获取到的信号与移动控制终端输入的基准喷洒值Q和飞行高度基准值H作对比，再分别调整水泵电机和飞行电机的输出功率，达到调整农药喷洒剂量和调整植保无人机与待喷洒植株之间距离的目的。因此本专利技术所涉及到的植保无人机实现了通过实时调整喷洒剂量和实时调整相对飞行高度，达到了改善目前植保无人机喷洒效果不明显的问题。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例所述的植保无人机系统结构图；
[0018]图2是本专利技术实施例所述的控制系统结构框图。
[0019]图3是本专利技术实施例所述的调节实时流量值q的流程框图；
[0020]图4是本专利技术实施例中的超声波检测单元结构框图；
[0021]图5是本专利技术实施例所述的调节相对飞行高度h的流程框图。
[0022]图中，
[0023]1、水泵电机，2、飞行电机；
[0024]3、高度检测模块，311、主控芯片，312、发射探头，313、接收探头，314、发射电路，315、接收电路；
[0025]4、流量检测模块；
[0026]5、控制系统，51、喷洒模块，511、第一标记单元，512、第一调节单元，52、飞行高度模块，521、第二标记单元，522、第二调节单元；
[0027]6、移动控制终端。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植保无人机，其特征在于，包括：水泵电机；飞行电机；高度检测模块，用于检测当前植保无人机的飞行高度并生成飞行高度信号；流量检测模块，用于检测流过水泵的农药的流量并生成流量检测信号；控制系统，所述控制系统与所述水泵电机、所述飞行电机、所述高度检测模块和所述流量检测模块电连接；所述控制系统用于控制所述水泵电机和飞行电机的输出功率，并接收所述流量检测信号和所述飞行高度信号；以及移动控制终端，所述移动控制终端与所述控制系统通信连接，用于接收用户输入的数据，所述数据包括基准喷洒值Q和飞行高度基准值H。2.如权利要求1所述的植保无人机，其特征在于，所述流量检测模块包括流量传感器，所述控制系统包括喷洒模块；所述流量传感器产生所述流量检测信号，所述控制系统通过所述流量检测信号计算出实时流量值q，所述喷洒模块用于根据所述实时流量值q和所述基准喷洒值Q确定喷洒等级；所述喷洒模块根据所述喷洒等级调节所述水泵电机的输出功率。3.如权利要求2所述的植保无人机，其特征在于，所述喷洒模块包括第一标记单元；当Q
–
q1<q<Q时，所述第一标记单元将喷洒等级标记为0；当Q
–
q2<q≤Q
–
q1时，所述第一标记单元将喷洒等级标记为1；当Q≤q≤Q+q3时，所述第一标记单元将喷洒等级标记为2；当Q+q3<q<Q+q4时，所述第一标记单元将喷洒等级标记为3；其中，q1、q2、q3、q4为变量，且q2>q1，q4>q3。4.如权利要求3所述的植保无人机，其特征在于，所述水泵电机的数量为2个，所述喷洒模块还包括第一调节单元；当所述第一标记单元将喷洒等级标记为0时，所述第一调节单元控制其中一个水泵电机以最高输出功率运行，另一个水泵电机关闭；当所述第一标记单元将喷洒等级标记为1时，所述第一调节单元控制两个水泵电机以最高输出功率运行；当所述第一标记单元将喷洒等级标记为2时，所述第一调节单元控制两个水泵电机低功率运行；当所述第一标记单元将喷洒...

【专利技术属性】
技术研发人员：王茜，李燕茹，沈树聪，叶川源，
申请(专利权)人：广东农工商职业技术学院，
类型：发明
国别省市：