基于无人机遥感的农药喷洒系统的制作方法

本发明涉及无人机智能喷洒系统技术领域，具体的说是一种基于无人机遥感的农药喷洒系统。

背景技术：

目前，农作物往往成区片种植，不同位置的农作物由于生长状况、受病虫害影响大小均有不同，喷洒不同浓度的农药来预防、消灭病虫害，目前的农用无人机虽然可以大大减轻人工喷药的成本，提高喷药效率，节省农药，但是，传统的农用无人的喷洒系统结构单一，不能精确控制药液和水的比例，无法在喷洒时对遭受病虫害严重程度不同的农作物区域自动对药液喷洒量做出区分。

在农作物的高光谱信息中，光谱维方向的特征主要集中在因植物叶片中生物化学成分含量的变化而形成的吸收波形处，其实质上反映了植物内部物质（叶绿素等生物化学成分）的吸收波形变化。当病虫害入侵植被后，感病植株自身的各种营养元素必然即时发生改变，因而受害林区（林株）的光谱特征（吸收波形）就会相应发生细微变化。高光谱遥感以其强大的光谱敏感性能够探测到植被在病虫害侵害早期与健康植被的细微光谱差异，为农作物虫害的早期监测预警提供了可能。

中国专利专利名称：一种基于无人机遥感的果园病虫害普查系统和方法，专利公开号：cn106778888a，公开了一种基于无人机遥感的果园病虫害普查系统和方法，其中方法包括：利用无人机采集果树冠层的高光谱影像数据和rgb图像，对采集的高光谱影像数据进行校正处理；根据校正处理后的高光谱影像数据计算出果树冠层的光谱反射率、冠幅大小、叶片密度以及对应波段图像的纹理特征；根据rgb图像计算出果树上果实的大小、形状、颜色特征以及果树的颜色分布规律以及果园地表的三维视图；将果树冠层的光谱反射率、叶片密度、光谱图像的纹理特征，果实的大小、颜色特征输入到判别模型，实现对果园果树病虫害的识别。这种利用无人机搭载高光谱的方法虽然可以获取信息更加丰富的高光谱图像以及rgb图像，以满足果园虫情信息高频率定期监测需求，提高果园病虫害的普查效率，但仍然无法解决农用无人的喷洒系统中精确控制药液和水的比例，无法针对农作物遭受病虫害严重程度不同进行精确化喷洒等问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本发明将提供一种精确化喷洒效率高、可精确控制药液和水的比例、自动化程度高的一种基于无人机遥感的农药喷洒系统。

为了实现上述功能，本发明将采用以下技术方案：

基于无人机遥感的农药喷洒系统，包括无人机本体,无人机本体外侧通过横向连杆固装旋翼电机，每个旋翼电机的上方安装有一个旋翼，无人机本体下端设有固定支架，无人机本体内设有上大下小的漏斗形储液箱，储液箱内设有搅拌单元，搅拌单元包括搅拌电机和搅拌棒，搅拌电机下端设有搅拌棒，搅拌棒下端设有搅拌部，储液箱下端设有圆弧形导水管，储液箱经微型泵7与圆弧形导水管相连，圆弧形导水管下端设有不少于两个分水管，各分水管上端与圆弧形导水管相连，各分水管下端设有喷头，其特征在于储液箱经隔板自上而下分为储水箱、储药箱和水药混合箱，其中，储水箱和储药箱中部设有下端与药水混合箱相连通的搅拌安装腔，搅拌安装腔上端的无人机本体上端面上设有搅拌电机，搅拌棒上端位于搅拌安装腔内，搅拌部位于水药混合箱，储药箱内设有导水管安装孔，导水管安装孔内设有导水管，导水管上端与储水箱出水口相连接，导水管经导水安装孔至水液混合箱，导水管下端设有喷水喷头，导水管上设有导水流量阀，储药箱下端部设有导药管，导药管上设有导药流量阀，导药管下端设有喷药喷头，储水箱和储药箱内分别设有第一压力传感器和第二压力传感器，无人机上设有gps、无线通讯模块和plc控制器，gps、第一压力传感器、第二压力传感器经输入电路与plc控制器相连，plc控制器经输出电路与导药流量阀、导药流量阀、搅拌电机相连接，plc控制器经无线通讯模块与地面控制终端相连接。

本发明所述地面控制终端一般为电脑或手机，电脑或手机内设有喷洒区域内的高光谱病虫害监测所获得的病虫害监测数据，病虫害监测数据经处理获得具体位置下喷洒的药物浓度结果，药物浓度结果经无线传输模块与plc控制器相连接。

本发明所述喷水喷头和喷药喷头均为空心圆柱体，空心圆柱体侧面上自上而下依次设有不少于两个喷水单元，喷水单元为以空心圆柱体中轴线圆形阵列分布的出水孔，以便于喷洒。

本发明所述以导水喷头和导药喷头搅拌棒中轴线上某点为圆形阵列分布，以方便快速搅拌均匀。

本发明所述导水喷头和导药喷头到搅拌棒中轴线的距离为搅拌部半径的1/3到1.5倍之间，以达到最好的搅拌效果。

本发明所述储药箱下端部设有清洁口，清洁口经弹性塞密封，以便于及时对储液箱内进行清洗，方便下次使用。

由于采用上述结构，本发明具有精确化喷洒效率高、可精确控制药液和水的比例、自动化程度高等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的a-a剖视图。

图3位图1的b-b剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明：

基于无人机遥感的农药喷洒系统，包括无人机本体1,无人机本体外侧通过横向连杆固装旋翼电机，每个旋翼电机的上方安装有一个旋翼2，无人机本体下端设有固定支架3，无人机本体内设有上大下小的漏斗形储液箱，储液箱内设有搅拌单元，搅拌单元包括搅拌电机4和搅拌棒5，搅拌电机4下端设有搅拌棒5，搅拌棒5下端设有搅拌部6，储液箱下端设有圆弧形导水管7，储液箱经微型泵7与圆弧形导水管8相连，圆弧形导水管下端设有不少于两个分水管，各分水管上端与圆弧形导水管相连，各分水管下端设有喷头9，其特征在于储液箱经隔板自上而下分为储水箱10、储药箱11和水药混合箱12，其中，储水箱10和储药箱11中部设有下端与药水混合箱相连通的搅拌安装腔13，搅拌安装腔上端的无人机本体上端面上设有搅拌电机14，搅拌棒上端位于搅拌安装腔13内，搅拌部6位于水药混合箱12，储药箱内设有导水管安装孔，导水管安装孔内设有导水管16，导水管上端与储水箱出水口相连接，导水管经导水安装孔至水液混合箱，导水管下端设有喷水喷头17，导水管上设有导水流量阀，储药箱下端部设有导药管，导药管上设有导药流量阀，导药管下端设有喷药喷头，储水箱和储药箱内分别设有第一压力传感器13和第二压力传感器14，无人机上设有gps、无线通讯模块和plc控制器15，gps、第一压力传感器、第二压力传感器经输入电路与plc控制器相连，plc控制器经输出电路与导药流量阀、导药流量阀、搅拌电机相连接，plc控制器经无线通讯模块与地面控制终端相连接。

本发明所述地面控制终端一般为电脑或手机，电脑或手机内设有喷洒区域内的高光谱病虫害监测所获得的病虫害监测数据，病虫害监测数据经处理获得具体位置下喷洒的药物浓度结果，药物浓度结果经无线传输模块与plc控制器相连接。

本发明所述喷水喷头和喷药喷头均为空心圆柱体，空心圆柱体侧面上自上而下依次设有不少于两个喷水单元，喷水单元为以空心圆柱体中轴线圆形阵列分布的出水孔，以便于喷洒。

本发明所述以导水喷头和导药喷头搅拌棒中轴线上某点为圆形阵列分布，以方便快速搅拌均匀。

本发明所述导水喷头和导药喷头到搅拌棒中轴线的距离为搅拌部半径的1/3到1.5倍之间，以达到最好的搅拌效果。

本发明所述储药箱下端部设有清洁口，清洁口经弹性塞密封，以便于及时对储液箱内进行清洗，方便下次使用。

由于采用上述结构，本发明具有精确化喷洒效率高、可精确控制药液和水的比例、自动化程度高等优点。