植保无人机飞行控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及农业植保技术领域，具体涉及在农业植保中使用的一种无人机飞行控制系统。
【背景技术】
[0002]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，该型无人飞机有飞行平台(固定翼、单旋翼、多旋翼)、喷洒机构组成，通过地面遥控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。其具有操作简单、效率高，喷洒效果好的优点，已经被广泛应用于农业植保领域；但是现有的无人机在喷洒过程中，由于无人机多采用人工遥控的方式，无法实现自动导航，且在无人机喷洒地面农作物末端需要转弯时，无人机上的喷洒系统还是处于喷洒状态，无法实现自动关断功能，从而导致喷洒介质的浪费。
【实用新型内容】
[0003]针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够形成自动导航网络对无人机进行导航，且能够在无人机转弯时自动关闭喷洒系统喷洒的植保无人机飞行控制系统。
[0004]实现本实用新型的技术方案如下:
[0005]植保无人机飞行控制系统，包括喷洒系统，用于控制无人机驱动装置的控制中心，该控制系统还包括排设于农作物地面上的若干个定位模块，若干个定位模块呈间隔排布于地面上形成覆盖农作物地面的定位网络，以及与控制中心信号连接并用于检测、接收定位模块信号的导航模块，所述若干个定位模块搭建成的定位网络与导航模块的配合形成对无人机飞行的导航系统；
[0006]所述喷洒系统包括储液器，将储液器内介质抽送出的喷洒栗，喷洒栗的输出端通过管道连通有喷头，在喷洒栗输出端与喷头之间的管道上装设有控制管道内介质流通的电子控制阀，
[0007]所述控制中心控制所述调整喷洒栗和/或电子控制阀的工作状态。
[0008]采用了上述技术方案，在农作物地面上先布置好定位模块，使定位模块之间构成定位网络，可以设置成网格状的定位网络，而每一个定位模块都能够对导航模块产生导航信号，这样事先根据定位网络设定好导航模块与定位模块的信号连接顺序，在无人机喷洒过程中，无人机上的导航模块依次按照设定的顺序与相应的定位模块产生导航信号，从而也就能够实现对无人机的自动导航功能；在无人机飞行到定位网络中末端的定位模块(即农作物地面的末端)产生通信时，控制中心则会关断调整喷洒栗和/或电子控制阀，使喷洒系统暂时关闭，待到无人机转弯后再次与另一网格中的首个定位模块产生信号时，控制中心则会再次开启喷洒系统的工作，即打开喷洒栗以及电子控制阀，实现喷洒功能。本实用新型能够形成自动导航网络对无人机进行导航，且能够在无人机转弯时自动关闭喷洒系统的喷洒，保证无人机飞行路线的精准，以及避免不必要的喷洒，节省资源。
[0009]进一步地，为了实时监测无人机的飞行状态以及做出及时的调整，控制系统还包括用于监测无人机飞行姿态的姿态传感器，姿态传感器将其监测到的无人机姿态信号传输给控制中心，控制中心根据无人机的姿态信号并与预设定信号进行对比并根据对比结果来调整无人机的驱动装置。
[0010]进一步地，为了便于地面人员对无人机的操控，所述控制系统包括装载于无人机上的远程语音接收模块、与远程语音接收模块相连接用于识别远程语音接收模块语音的语音识别模块，以及具有语音发送模块的地面指挥终端，所述语音发送模块与远程语音接收模块信号连接实现语音通信；所述语音识别模块与控制中心连接。地面操作者通过地面指挥终端的语音发送模块发出语音信号，远程语音接收模块能够接收到，并通过语音识别模块进行处理成输入控制中心的信号，实现对无人机的语音操控。
[0011]进一步地，为了便于地面人员掌控无人机的飞行状态，所述地面指挥终端包括数据服务器，与数据服务器连接的接收处理中心，以及与接收处理中心连接用于显示的显示
目.0
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型中若干个定位模块构成的定位网络示意图；
[0013]图2为本实用新型的原理框图；
[0014]附图中，I为喷洒系统，2为控制中心，3为定位模块，4为定位网络，5为导航模块，6为S型的导航路线，7为喷洒栗，8为电子控制阀，9为姿态传感器，10为无人机的驱动装置，11为远程语音接收模块，12为语音识别模块，13为语音发送模块，14为地面指挥终端，15为数据服务器，16为显示装置，17为接收处理中心。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]参见图1、2，植保无人机飞行控制系统，包括喷洒系统1，用于控制无人机驱动装置的控制中心2，控制系统还包括排设于农作物地面上的若干个定位模块3，若干个定位模块呈间隔排布于地面上形成覆盖农作物地面的定位网络4，以及与控制中心信号连接并用于检测、接收定位模块信号的导航模块5，导航模块与定位模块的配合关系是:定位模块为一个定位点，在控制系统中能够设定出位置来，在与导航模块配合时，定位模块能够与导航模块发送一个信号，产生导航作用，即定位模块相对于一个信号发生器，在无人机飞行于定位模块上便会与导航模块产生通信，可以通过红外设备、声波传感设备来实现，而导航模块可采用GPS/北斗双模芯片来实现，具体可以在导航模块中还包括与定位模块产生配合的信号接收模块，以便实现自动导航的功能。
[0017]若干个定位模块3搭建成的定位网络4与导航模块的配合形成对无人机飞行的导航系统；定位网络根据农作物地面形状的来设定，可以设置成几列定位模块，形成如图1中对无人机S型的导航路线6。
[0018]喷洒系统包括储液器，将储液器内介质抽送出的喷洒栗7，喷洒栗的输出端通过管道连通有喷头，在喷洒栗输出端与喷头之间的管道上装设有控制管道内介质流通的电子控制阀8，控制中心控制所述调整喷洒栗和/或电子控制阀的工作状态。这里为了确保喷洒系统的完全关断，可以采用同时关闭喷洒栗和电子控制阀。
[0019]控制系统还包括用于监测无人机飞行姿态的姿态传感器9，姿态传感器将其监测到的无人机姿态信号传输给控制中心2，控制中心根据无人机的姿态信号并与预设定信号进行对比并根据对比结果来调整无人机的驱动装置10。驱动装置包括无人机的升降、转弯等驱动电机。
[0020]控制系统包括装载于无人机上的远程语音接收模块11、与远程语音接收模块相连接用于识别远程语音接收模块语音的语音识别模块12，以及具有语音发送模块13的地面指挥终端14，语音发送模块与远程语音接收模块信号连接实现语音通信；语音识别模块与控制中心连接。地面操作者通过地面指挥终端的语音发送模块发出语音信号，远程语音接收模块能够接收到，并通过语音识别模块进行处理成输入控制中心的信号，实现对无人机的语音操控。
[0021]地面指挥终端包括数据服务器15，与数据服务器连接的接收处理中心17，以及与接收处理中心连接用于显示的显示装置16。数据服务器为无人机的飞行数据，显示装置可以显示无人机的飞行轨迹及一些高度、坐标等等参数，便于操作者掌控。接收处理中心17能够与控制中心2产生数据上的传输。
【主权项】
1.植保无人机飞行控制系统，包括喷洒系统，用于控制无人机驱动装置的控制中心，其特征在于，该控制系统还包括排设于农作物地面上的若干个定位模块，若干个定位模块呈间隔排布于地面上形成覆盖农作物地面的定位网络，以及与控制中心信号连接并用于检测、接收定位模块信号的导航模块，所述若干个定位模块搭建成的定位网络与导航模块的配合形成对无人机飞行的导航系统； 所述喷洒系统包括储液器，将储液器内介质抽送出的喷洒栗，喷洒栗的输出端通过管道连通有喷头，在喷洒栗输出端与喷头之间的管道上装设有控制管道内介质流通的电子控制阀， 所述控制中心控制所述喷洒栗和/或电子控制阀的工作状态。2.根据权利要求1所述的植保无人机飞行控制系统，其特征在于，控制系统还包括用于监测无人机飞行姿态的姿态传感器，姿态传感器将其监测到的无人机姿态信号传输给控制中心，控制中心根据无人机的姿态信号并与预设定信号进行对比并根据对比结果来调整无人机的驱动装置。3.根据权利要求1所述的植保无人机飞行控制系统，其特征在于，所述控制系统包括装载于无人机上的远程语音接收模块、与远程语音接收模块相连接用于识别远程语音接收模块语音的语音识别模块，以及具有语音发送模块的地面指挥终端，所述语音发送模块与远程语音接收模块信号连接实现语音通信；所述语音识别模块与控制中心连接。4.根据权利要求3所述的植保无人机飞行控制系统，其特征在于，所述地面指挥终端包括数据服务器，与数据服务器连接的接收处理中心，以及与接收处理中心连接用于显示的显示装置。
【专利摘要】本实用新型涉及农业植保技术领域，具体涉及在农业植保中使用的一种无人机飞行控制系统，包括喷洒系统，用于控制无人机驱动装置的控制中心，还包括排设于农作物地面上的若干个定位模块，若干个定位模块呈间隔排布于地面上形成覆盖农作物地面的定位网络，以及与控制中心信号连接并用于检测、接收定位模块信号的导航模块，所述若干个定位模块搭建成的定位网络与导航模块的配合形成对无人机飞行的导航系统；本实用新型能够形成自动导航网络对无人机进行导航，且能够在无人机转弯时自动关闭喷洒系统的喷洒，保证无人机飞行路线的精准，以及避免不必要的喷洒，节省资源。
【IPC分类】G05B19/04, G05D1/10
【公开号】CN204883372
【申请号】CN201520488040
【发明人】诸燕平, 刘阳, 姚伟平
【申请人】常州华奥航空科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月8日