一种确定离心喷头间距的方法和控制系统与流程

本申请涉及无人机，并且更具体地，涉及一种确定离心喷头间距的方法和控制系统。

背景技术：

1、目前植保无人机是农业机械的重要组成部分，植保无人机常见的离心喷头主要靠雾化盘高速旋转对药液进行雾化，雾滴沿水平方向飞出后进入沉降阶段。离心喷头雾滴粒径均匀且喷头不易堵塞，在实际作业中，为了保证喷洒面积相对较广、施药均匀、喷洒效率高，离心喷头之间的间距设置极为重要。因此，如何确定离心喷头间距使得喷洒效率更高、范围更合理成为现在亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种确定离心喷头间距的方法和控制系统，能够使得喷洒作业效率更高，喷洒范围更为合理。

2、第一方面，提供一种确定离心喷头间距的方法，包括：根据离心喷头的雾化盘的转速n和雾化液滴的流量f确定雾化液滴的粒径d；根据所述粒径d确定标准大气压下的空气阻力系数μ；根据雾化盘齿状物的转动半径r和所述转速n，确定雾化液滴的甩出速度vx；根据所述标准大气压下的空气阻力系数μ、所述甩出速度vx以及设定离心喷头的高度h，确定雾化液滴在风场飞行的幅宽rf；根据所述幅宽rf，设定第一离心喷头与第二离心喷头的第一距离d1≤2rf。

3、本申请提供的确定离心喷头间距的方法，通过给定无人机的离心喷头与地面的高度，进一步确定离心喷头之间的距离，使得喷洒范围更加合理，提高了喷洒的效率，也能够有效节约资源。

4、在一些实施例中，所述粒径d＝an+bf+c，其中，所述a、b、c为与雾化盘相关的参数。

5、在一些实施例中，所述方法还包括：根据无人机的载荷l、旋翼的数量m以及旋翼的直径d，确定无人机旋翼的风场速度vs，所述高度其中，t为雾化液滴在高度h时到达地面的时间；设定所述高度h，确定所述幅宽

6、本申请实施例中，通过高度与幅宽的关系，确定离心喷头在不同高度喷洒时的幅宽，以便进一步确定离心喷头之间的距离，使得喷洒范围更加合理。

7、在一些实施例中，所述风场速度其中，g为重力加速度。

8、在一些实施例中，所述空气阻力系数其中，ρ为雾化液滴的密度。

9、在一些实施例中，所述甩出速度

10、在一些实施例中，所述a、b、c由多组试验确定。

11、本申请实施例中，通过试验结合理论推导确定离心喷头之间的间距，更为方便地投入到实际运用中，使得喷洒作业效率得到提高，喷洒范围更为合理。

12、第二方面，提供一种确定离心喷头间距的控制系统，包括：主控单元、测量单元和喷洒单元；其中，所述测量单元用于获取离心喷头的高度和雾化盘齿状物的转动半径，所述喷洒单元用于控制离心喷头的雾化盘的转速和雾化液滴的流量；所述主控单元连接所述测量单元和所述喷洒单元，所述主控单元用于：根据设定的离心喷头的雾化盘的转速和雾化液滴的流量确定雾化液滴的粒径；根据所述粒径确定标准大气压下的空气阻力系数；根据雾化盘齿状物的转动半径和所述转速，确定雾化液滴的甩出速度；根据所述标准大气压下的空气阻力系数、所述甩出速度以及设定的离心喷头的高度，确定雾化液滴在风场飞行的幅宽rf；根据所述幅宽rf，确定第一离心喷头与第二离心喷头的第一距离d1≤2rf。

13、第三方面，提供一种确定离心喷头间距的装置，包括：用于实现如上述第一方面及其任一种可能的实现方式中任一项所述的方法的模块或单元。

14、第四方面，提供一种芯片，所述芯片包括处理器与数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储器上存储的指令，以执行如上述第一方面及其任一种可能的实现方式中所述的方法。

15、第五方面，提供一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面及其任一种可能的实现方式中所述的方法。

16、第六方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被执行时，使得如上述第一方面及其任一种可能的实现方式中所述的方法被执行。

17、第七方面，一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序在计算机上执行时，使得所述计算机执行如上述第一方面及其任一种可能的实现方式中所述的方法。

技术特征：

1.一种确定离心喷头间距的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粒径d＝an+bf+c，其中，a、b、c为与雾化盘相关的参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述风场速度其中，g为重力加速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空气阻力系数其中，ρ为雾化液滴的密度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述甩出速度

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述a、b、c由多组试验确定。

8.一种确定离心喷头间距的控制系统，其特征在于，包括：

9.一种确定离心喷头间距的装置，其特征在于，包括：

10.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器与数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储器上存储的指令，以执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。

11.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，其特征在于，所述计算机程序或指令被执行时，使得如权利要求1至7中任一项所述的方法被执行。

13.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序在计算机上执行时，使得所述计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结
本申请实施例提供一种确定离心喷头间距的方法和控制系统，涉及无人机技术领域，以解决喷洒效率不高、范围不合理的问题。该方法包括：根据设定的离心喷头的雾化盘的转速n和雾化液滴的流量f确定雾化液滴的粒径d；根据所述粒径d确定标准大气压下的空气阻力系数μ；根据雾化盘齿状物的转动半径R和所述转速n，确定雾化液滴的甩出速度v<subgt;x</subgt;；根据所述标准大气压下的空气阻力系数μ、所述甩出速度v<subgt;x</subgt;以及设定离心喷头的高度H，确定雾化液滴在风场飞行的幅宽R<subgt;f</subgt;；根据所述幅宽R<subgt;f</subgt;，设定第一离心喷头与第二离心喷头的第一距离D<subgt;1</subgt;≤2R<subgt;f</subgt;，根据本申请提供的确定离心喷头间距的方法和控制系统，能够使得喷洒作业效率更高，喷洒范围更为合理。

技术研发人员：叶彬,陈启东
受保护的技术使用者：黑龙江惠达科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29