一種基於物聯網的用於農業生產的無人機的製作方法

2023-10-22 10:14:03

本發明涉及一種基於物聯網的用於農業生產的無人機。

背景技術：

無人機按應用領域，可分為軍用與民用。軍用方面，無人機分為偵察機和靶機。民用方面，無人機+行業應用，是無人機真正的剛需；目前在航拍、農業、植保、自拍、快遞運輸、災難救援、觀察野生動物、監控傳染病、測繪、新聞報導、電力巡檢、救災、影視拍攝、製造浪漫等等領域的應用，大大的拓展了無人機本身的用途，發達國家也在積極擴展行業應用與發展無人機技術。

現有的無人機在應用於農業播種的時候由於種子混合不均勻，造成播種效率低下；不僅如此，由於無人機內部的工作電源電路在工作時，穩定性不夠，從而在無人機工作時，容易發生電壓波動，從而影響了無人機正常工作，降低了無人機的可靠性。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術的不足，提供一種基於物聯網的用於農業生產的無人機。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種基於物聯網的用於農業生產的無人機，包括本體、設置在本體上方的發電機構和飛行機構、設置在本體底部的播種機構和支撐架；

所述播種機構包括兩個加料組件、混合倉和播種管，兩個所述加料組件均通過混合倉與播種管連通，所述加料組件包括凸輪、從動塊、傳動杆、復位彈簧、固定塊、密封塊和進料管，所述密封塊設置在進料管和混合倉連接處，所述從動塊通過傳動杆與密封塊傳動連接，所述凸輪設置在從動塊的上方，所述凸輪的軸心到從動塊的距離小於凸輪的長度且大於凸輪的寬度，所述固定塊位於從動塊和密封塊之間，所述從動塊通過復位彈簧與固定塊連接，所述復位彈簧套設在傳動杆的外周；

所述凸輪的數量為兩個，兩個所述凸輪的轉動方向一致，其中一個凸輪的轉動角度始終大於另一個凸輪的轉動角度90度；

所述本體的內部還設有工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括第一三極體、第二三極體、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容、第一二極體、第二二極體、第三二極體和變壓器，所述變壓器的輸入迴路的一端分別與第二二極體的陽極和第三二極體的陰極連接，所述變壓器的輸入迴路的另一端與第一三極體的發射極連接，所述第一三極體的基極通過第一電阻與第二二極體的陰極連接，所述第一電容與第二二極體並聯，所述第二三極體的發射極與第一三極體的基極連接，所述第二三極體的基極與第一二極體的陰極連接，所述第二三極體的集電極通過第二電阻和第三電阻組成的串聯電路與第一三極體的發射極連接，所述第二電容與第二電阻和第三電阻組成的串聯電路並聯，所述第一二極體的陽極分別與第二電阻和第三電阻連接，所述第三二極體的陽極與第二三極體的集電極連接。

作為優選，為了保證無人機的可靠飛行，所述飛行機構包括四個周向均勻設置在本體上方的飛行組件，所述飛行組件包括支架、旋轉電機和若干槳葉，所述支架的一端固定在本體上，所述支架的另一端與旋轉電機固定連接，所述旋轉電機豎向設置且通過旋轉電機的驅動軸與各槳葉傳動連接。

作為優選，為了保證無人機的持續飛行能力，所述發電機構包括太陽能發電板。

作為優選，為了保證無人機能夠被遠程遙控，所述本體上還設有信號收發窗口。

作為優選，電磁閥的控制精度高，從而保證了播種的可靠性，所述播種管上設有閥門，所述閥門為電磁閥。

作為優選，為了進一步提高無人機的續航能力，所述凸輪傳動連接有驅動電機，所述驅動電機為直流電機。

作為優選，為了進一步提高無人機的續航能力，所述本體的內部還設有蓄電池。

作為優選，為了實現無人機的遠程通訊能力，所述本體的內部還設有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍牙。

本發明的有益效果是，該基於物聯網的用於農業生產的無人機，通過凸輪旋轉，控制密封塊不斷打開進料管和混合倉連接處，則種子就會有規律的進入到混合倉的內部，而且，兩個凸輪的轉動方向一致，其中一個凸輪的轉動角度始終大於另一個凸輪的轉動角度90度，則就會輪流導通兩個進料管和混合倉連接處，使得兩種種子充分混合，從而提高了無人機播種的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，輸出電壓由第二電阻和第三電阻的比值決定，從而通過保證第二電阻和第三電阻的比值不變，就能夠保證工作電源電路電源電壓的輸出的穩定性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的基於物聯網的用於農業生產的無人機的結構示意圖；

圖2是本發明的基於物聯網的用於農業生產的無人機的結構示意圖；

圖3是本發明的基於物聯網的用於農業生產的播種機構的結構示意圖；

圖4是本發明的基於物聯網的用於農業生產的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.發電機構，2.本體，3.支座，4.槳葉，5.支架，6.旋轉電機，7.播種機構，8.信號收發窗口，9.凸輪，10.從動塊，11.傳動杆，12.復位彈簧，13.固定塊，14.進料管，15.密封塊，16.混合倉，17.播種管，18.閥門，Q1.第一三極體，Q2.第二三極體，R1.第一電阻，R2.第二電阻，R3.第三電阻，C1.第一電容，C2.第二電容，D1.第一二極體，D2.第二二極體，D3.第三二極體，T1.變壓器。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。

如圖1-圖4所示，一種基於物聯網的用於農業生產的無人機，包括本體2、設置在本體2上方的發電機構1和飛行機構、設置在本體2底部的播種機構7和支撐架5；

所述播種機構7包括兩個加料組件、混合倉16和播種管17，兩個所述加料組件均通過混合倉16與播種管17連通，所述加料組件包括凸輪9、從動塊10、傳動杆11、復位彈簧12、固定塊13、密封塊15和進料管14，所述密封塊15設置在進料管14和混合倉16連接處，所述從動塊10通過傳動杆11與密封塊15傳動連接，所述凸輪9設置在從動塊10的上方，所述凸輪9的軸心到從動塊10的距離小於凸輪9的長度且大於凸輪9的寬度，所述固定塊13位於從動塊10和密封塊15之間，所述從動塊10通過復位彈簧12與固定塊13連接，所述復位彈簧12套設在傳動杆11的外周；

所述凸輪9的數量為兩個，兩個所述凸輪9的轉動方向一致，其中一個凸輪9的轉動角度始終大於另一個凸輪9的轉動角度90度；

所述本體2的內部還設有工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括第一三極體Q1、第二三極體Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第二電容C2、第一二極體D1、第二二極體D2、第三二極體D3和變壓器T1，所述變壓器T1的輸入迴路的一端分別與第二二極體D2的陽極和第三二極體D3的陰極連接，所述變壓器T1的輸入迴路的另一端與第一三極體Q1的發射極連接，所述第一三極體Q1的基極通過第一電阻R1與第二二極體D2的陰極連接，所述第一電容C1與第二二極體D2並聯，所述第二三極體Q2的發射極與第一三極體Q1的基極連接，所述第二三極體Q2的基極與第一二極體D1的陰極連接，所述第二三極體Q2的集電極通過第二電阻R2和第三電阻R3組成的串聯電路與第一三極體Q1的發射極連接，所述第二電容C2與第二電阻R2和第三電阻R3組成的串聯電路並聯，所述第一二極體D1的陽極分別與第二電阻R2和第三電阻R3連接，所述第三二極體D3的陽極與第二三極體Q2的集電極連接。

作為優選，為了保證無人機的可靠飛行，所述飛行機構包括四個周向均勻設置在本體2上方的飛行組件，所述飛行組件包括支架4、旋轉電機6和若干槳葉3，所述支架4的一端固定在本體2上，所述支架4的另一端與旋轉電機6固定連接，所述旋轉電機6豎向設置且通過旋轉電機6的驅動軸與各槳葉3傳動連接。

作為優選，為了保證無人機的持續飛行能力，所述發電機構1包括太陽能發電板。

作為優選，為了保證無人機能夠被遠程遙控，所述本體2上還設有信號收發窗口8。

作為優選，電磁閥的控制精度高，從而保證了播種的可靠性，所述播種管17上設有閥門18，所述閥門18為電磁閥。

作為優選，為了進一步提高無人機的續航能力，所述凸輪9傳動連接有驅動電機，所述驅動電機為直流電機。

作為優選，為了進一步提高無人機的續航能力，所述本體2的內部還設有蓄電池。

作為優選，為了實現無人機的遠程通訊能力，所述本體2的內部還設有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍牙。

該基於物聯網的用於農業生產的無人機的工作原理：在使用時，旋轉電機6驅動各槳葉3旋轉，產生向上的動力，再通過支架4帶動本體2在空中飛行，同時通過設置在本體2底部的播種機構7向地面散播種子，種子通過進料管14進入混合倉16進行混合，通過播種管17上設有的閥門18進行播種。

其中，播種機構7中，種子從兩個加料組件中進入到混合倉16中進行充分混合，隨後再從播種管17中播撒。加料組件的工作原理是：凸輪9旋轉，通過凸輪9的凸起不斷與從動塊10發生接觸，使得傳動杆11開始上下移動，則傳動杆11就會控制密封塊15不斷打開進料管14和混合倉16連接處，則種子就會有規律的進入到混合倉16的內部。而且，兩個凸輪9的轉動方向一致，其中一個凸輪9的轉動角度始終大於另一個凸輪9的轉動角度90度，則就會輪流導通兩個進料管14和混合倉16連接處，使得兩種種子充分混合，不僅如此，通過控制凸輪9的轉速，能夠控制種子進入到混合倉16的量，實現了對播種的進一步調節，提高了無人機播種的實用性。

該基於物聯網的用於農業生產的無人機中，工作電源模塊，用來保證無人機的穩定工作。其中，在工作電源電路中，第二三極體Q2的集電極接在第二電容C2的負端，一旦第二電容C2兩端的電壓升高，則通過第一二極體D1、第二三極體Q2的基極電流就增加，使得第二三極體Q2導通；反過來，一旦第二電容C2兩端的電壓降低，則第一三極體Q1的基極電流增加，導通時間延長，於是輸出電壓升高。由此可見，該電路的輸出電壓由第二電阻R2和第三電阻R3的比值，從而通過保證第二電阻R2和第三電阻R3的比值不變，就能夠保證工作電源電路電源電壓的輸出的穩定性。

與現有技術相比，該基於物聯網的用於農業生產的無人機，通過凸輪9旋轉，控制密封塊15不斷打開進料管14和混合倉16連接處，則種子就會有規律的進入到混合倉16的內部，而且，兩個凸輪9的轉動方向一致，其中一個凸輪9的轉動角度始終大於另一個凸輪9的轉動角度90度，則就會輪流導通兩個進料管14和混合倉16連接處，使得兩種種子充分混合，從而提高了無人機播種的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，輸出電壓由第二電阻R2和第三電阻R3的比值決定，從而通過保證第二電阻R2和第三電阻R3的比值不變，就能夠保證工作電源電路電源電壓的輸出的穩定性。

以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。