一种播种无人机管道堵塞报警器及报警方法

本发明涉及无人机播种，具体涉及一种播种无人机管道堵塞报警器及报警方法。

背景技术：

1、近几年随着无人机技术高速发展，更具广泛意义的“农业无人机”逐步替代“植保无人机”，农业无人机不仅用于喷洒施药，还能进行撒肥、撒种、撒饲料等多种工作，满足农户多样化需求，提高生产效率。农业无人机以其高效、精准、自动化的特点，将农民的双手从泥土中解放出来，极大地提高了农事作业的效率，已经成为了近年来的“无人化”春耕主力军。用户只需在手机上“点”几下，就可以轻松操控农业无人机执行精准播种、撒药和施肥等任务，“一分钟搞定一亩地”。精准垂直向下播撒的方式，除了抗风性更强外，还可以让种子更高速、精准地射入泥土，防止被鸟吃掉，降低作物发生倒伏的可能性。

2、目前农业用无人机受到各种因素影响，种子播撒管道极易堵塞。若种子播撒管道发生堵塞现象，没有及时通知用户，则无人机空飞会导致该区域没有播种，出现漏撒区域，一方面影响播种的精准度，另一方面浪费无人机飞行能源。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种播种无人机管道堵塞报警器及报警方法，解决现有技术中播种无人机管道一旦发生堵塞，而不能及时通知用户从而导致出现漏撒区域影响播种精准度及播种效率的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种播种无人机管道堵塞报警器，包括：主体、种子信号采集组件、控制装置和报警指示件；

4、所述主体的长度方向上的一端设置有一通孔，所述主体的一端连接于无人机的管道且所述通孔与所述管道连通；

5、所述种子信号采集组件内置于所述通孔且与所述控制装置通信连接，用于接收所述控制装置发送的采集指令，并根据所述采集指令采集经过所述通孔的种子下落数量信号和种子下落间隔时间信号；

6、所述控制装置用于接收所述种子下落数量信号和所述种子下落间隔时间信号，根据所述种子下落数量和所述种子下落时间与阈值信息的大小关系，确定管道堵塞状态；

7、所述报警指示件安装于所述主体且与所述控制装置通信连接，用于接收所述堵塞状态指令，并基于所述堵塞状态指令控制所述报警指示件的警示状态。在一些实施例中，所述主体包括连接件和支撑件，所述连接件沿其长度方向具有连接孔，所述支撑件具有一播种孔，所述连接孔和所述播种孔连通形成所述通孔，所述连接件一端通过所述连接孔套设于所述管道、另一端连接于所述支撑件，所述报警指示件和所述控制装置均安装于所述支撑件。

8、在一些实施例中，所述连接孔与所述播种孔的直径尺寸一致。

9、在一些实施例中，所述支撑件的一侧开设有安装通孔，所述安装通孔与所述播种孔连通，所述种子信号采集组件嵌设于所述安装通孔。

10、在一些实施例中，所述报警指示件包括套管和多个指示器，所述套管套设于所述主体外部，所述套管外壁开设有多个指示孔，多个所述指示孔等间距分布，所述指示器与所述指示孔一一对应，所述指示器分别安装于对应的指示孔。

11、在一些实施例中，所述套管的长度尺寸大于所述主体的长度尺寸。

12、在一些实施例中，还包括盖板，所述盖板与所述套管形状适配，所述盖板固定连接于所述套管远离所述连接件的一端。

13、在一些实施例中，所述控制装置包括数据接收单元、数据处理单元、通过率计算单元和数据输出单元；

14、所述数据接收单元与所述信号采集组件通信连接，用于接收所述信号采集组件采集的种子下落信息；

15、所述数据处理单元与所述数据接收单元通信连接，用于对所述种子下落信息进行放大处理，得到种子下落目标数据；

16、所述通过率计算单元与所述数据处理单元通信连接，用于根据所述种子下落目标数据，确定当前种子通过率数据，并根据所述当前种子通过率数据确定管道堵塞状态信息；

17、所述数据输出单元与所述通过率计算单元和所述报警指示件通信连接，用于接收所述管道堵塞状态信息，并将所述管道堵塞状态信息发送至所述报警指示件。

18、第二方面，本发明还提供了一种播种无人机管道堵塞报警器的报警方法，应用于上述任一项所述的播种无人机管道堵塞报警器，所述报警方法包括：

19、获取种子下落信息，其中所述种子下落信息包括种子下落数量、种子下落间隔时间；

20、根据所述种子下落数量确定种子通过率；

21、比较所述种子下落间隔时间与阈值时间之间的时间大小关系以及种子通过率与阈值通过率之间的通过率大小关系；

22、根据所述时间大小关系和/或所述通过率大小关系，确定管道的堵塞状态。

23、在一些实施例中，所述根据所述时间大小关系和/或所述通过率大小关系，确定管道的堵塞状态，包括：

24、若所述种子下落时间间隔大于阈值时间间隔和/或所述种子通过率小于阈值通过率，则说明管道堵塞。

25、与现有技术相比，本发明提供的播种无人机管道堵塞报警器及报警方法，通过设置主体，将信号采集组件、控制装置和报警指示件搭载于主体上，构成管道堵塞报警器，并将管道堵塞报警器安装于无人机种子下落管道的末端，通过管道堵塞报警器监测无人机工作状态是否有种子下落，并根据种子下落情况监测管道是否发生堵塞，若发生堵塞，则通过报警器报警以提醒用户。本发明装置结构轻便简单，且采用的为微型处理器，提高了监测和报警的灵敏度。

技术特征：

1.一种播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，包括：主体、种子信号采集组件、控制装置和报警指示件；

2.根据权利要求1所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述主体包括连接件和支撑件，所述连接件沿其长度方向具有连接孔，所述支撑件具有一播种孔，所述连接孔和所述播种孔连通形成所述通孔，所述连接件一端通过所述连接孔套设于所述管道、另一端连接于所述支撑件，所述报警指示件和所述控制装置均安装于所述支撑件。

3.根据权利要求2所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述连接孔与所述播种孔的直径尺寸一致。

4.根据权利要求2所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述支撑件的一侧开设有安装通孔，所述安装通孔与所述播种孔连通，所述种子信号采集组件嵌设于所述安装通孔。

5.根据权利要求2所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述报警指示件包括套管和多个指示器，所述套管套设于所述主体外部，所述套管外壁开设有多个指示孔，多个所述指示孔等间距分布，所述指示器与所述指示孔一一对应，所述指示器分别安装于对应的指示孔内。

6.根据权利要求5所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述套管的长度大于所述主体的长度。

7.根据权利要求5所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，还包括盖板，所述盖板与所述套管形状适配，所述盖板固定连接于所述套管远离所述连接件的一端。

8.根据权利要求1所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述控制装置包括数据接收单元、数据处理单元、通过率计算单元和数据输出单元；

9.一种播种无人机管道堵塞报警器的报警方法，应用于权利要求1-8任一项所述的播种无人机管道堵塞报警器，其特征在于，所述报警方法包括：

10.根据权利要求9所述的播种无人机管道堵塞报警器的报警方法，其特征在于，所述根据所述时间大小关系和/或所述通过率大小关系，确定管道的堵塞状态，包括：

技术总结
本发明公开了一种播种无人机管道堵塞报警器及报警方法，报警器包括：主体、种子信号采集组件、控制装置和报警指示件；主体沿其长度延伸方向具有一通孔，主体一端连接于无人机的管道且通孔与管道连通；种子信号采集组件内置于通孔且与控制装置通信连接，用于接收控制装置发送的采集指令，并根据采集指令采集通孔的种子通过率信号；控制装置用于接收种子通过率信号，根据通过率信号生成警示状态指令并将警示状态指令发送至报警指示件；报警指示件安装于主体且与控制装置通信连接，用于指示的管道的堵塞警示状态。本发明解决了播种无人机管道一旦发生堵塞而不能及时通知用户，导致出现漏撒区域影响播种精准度及播种效率的技术问题。

技术研发人员：卢碧林,付青青,吴爱平,江勋,池坤,梅阳阳,张大弘
受保护的技术使用者：长江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14