一種基於無人機的農藥噴灑控制系統的製作方法

2024-04-05 05:29:05

本發明涉及病蟲害防治領域，尤其涉及一種基於無人機的農藥噴灑控制系統。

背景技術：

在防治農作物病蟲害的植保領域，人工噴藥是一種傳統方式，但其效率低、費用高的缺點也十分明顯，無法滿足中、大規模農田的農藥噴灑作業，因此機械化噴藥已經取代人工噴藥成為一種重要施藥手段。以無人直升機為基礎的農藥噴灑作業近年來逐步發展起來，但同樣存在明顯缺點：主要是由於施藥系統無法進行自適應的改變藥液流量，同時在給飛機加藥時直接將藥液倒入藥箱，方式單一，從何導致藥液噴灑不均勻，加藥過程時間長等缺陷。因此傳統的施藥系統嚴重降低了農藥噴灑的效果和效率。

技術實現要素：

本發明提供一種基於無人機的農藥噴灑控制系統，解決現有技術中無人直升機的施藥系統無法進行自適應的改變藥液流量，同時在給飛機加藥時直接將藥液倒入藥箱，方式單一的技術問題。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基於無人機的農藥噴灑控制系統，包括：施藥控制器和農藥噴灑執行裝置，所述施藥控制器和農藥噴灑執行機構固定設置在無人機頂部，所述施藥控制器包括微處理器、隔離器件、功率驅動模塊和接口轉換器件；所述微處理 器同時與接口轉換器件和隔離器件接線連接，所述隔離器件的輸出端與所述功率驅動模塊接線連接。

本發明的有益效果是：本發明具有結構緊湊、體積小、重量輕、使用壽命長，以及控制精度高、輸出功率大、對不同噴頭自適應、流量隨飛行速度自適應、可靠性較高、功能易於擴展等優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明的農藥噴灑裝置結構示意圖。

圖2是本發明的施藥控制器原理圖。

附圖中：1-噴藥裝置；2-農藥箱。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1一種基於無人機的農藥噴灑控制系統，其特徵在於，包括：施藥控制器和農藥噴灑執行裝置，所述施藥控制器和農藥噴灑執行機構固定設置在無人機頂部，所述施藥控制器包括微處理器、隔離器件、功率驅動模塊和接口轉換器件；所述微處理器同時與接口轉換器件和隔離器件接線連接，所述隔離器件的輸出端與所述功率驅動模塊接線連接。

其中，所述農藥噴灑執行裝置包括農藥箱和噴灑裝置，所述農藥箱包括藥箱體和快速接頭母端，所述噴灑裝置包括快速接頭公端、藥液管路、水泵和噴頭。

所述農藥箱和噴灑裝置通過快速接頭公端和快速接頭母端活動連接後經藥液管路流通至水泵；所述功率驅動模塊的輸出端與所述水泵的輸入端接線連接。

所述水泵內設有參數的線性控制模塊，控制頻率為19.2KHZ。

所述噴頭為8檔可控，空載功耗小於22W，額定功耗為70W。

該系統重量不大於7kg，藥業滿載量24kg，作業時流量在1.2～2.6L/min。

工作時，首先將噴灑裝置1的兩銷軸插入起落架，同時緊固兩個螺釘，即安裝到無人直升機上；再將農藥箱2與直升機和噴灑裝置1相連接，即對準飛控箱支撐管和插槽片，稍用力下壓即可安裝並緊固，再將快速接頭的公端和母端相連接，實現藥液的連通，藥液在施藥控制器的控制下由水泵驅動實現藥液的噴灑。

當需要換藥時，可將快速接頭公母分開，拔開藥箱組件；再換上另一組藥箱，並採用上述方式再次將藥箱安裝到直升機上進行作業，快速方便，顯著提高換藥效率。

工作原理：施藥控制器通過串口接收無人直升機飛控計算機飛行速度值，此飛行速度值作為水泵調速的PWM信號佔空比值的一部分，該飛行速度值通過相應控制參數調節後作為PWM信號佔空比值送入功率驅動模塊進行功率轉換後，可以驅動水泵進行調速運動，實現施藥流量大小的控制。

以上對本發明進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在 具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。