本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)農(nóng)藥噴灑領(lǐng)域，具體涉及一種植保無(wú)人機(jī)智能調(diào)速農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)直接關(guān)系到國(guó)家的發(fā)展?fàn)顩r。在農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中，病蟲(chóng)害的有效防控是保證糧食安全生產(chǎn)不可缺省的重要環(huán)節(jié)，直接影響糧食的產(chǎn)量與質(zhì)量。但當(dāng)前，農(nóng)藥噴灑仍以手工、半機(jī)械化操作為主，效率低下，投入的勞力多，施藥人員中毒事件時(shí)有發(fā)生，并且造成監(jiān)測(cè)預(yù)警和統(tǒng)防、統(tǒng)治相脫節(jié)，導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此加快推進(jìn)植保機(jī)械化、提高植物病蟲(chóng)草害防治能力是保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

植保無(wú)人機(jī)噴灑采用用人工遙控技術(shù)和自主導(dǎo)航技術(shù)相結(jié)合，操控人員在施藥區(qū)外便可通過(guò)無(wú)線遙測(cè)系統(tǒng)發(fā)出指令來(lái)控制無(wú)人機(jī)的動(dòng)作，自動(dòng)完成無(wú)人機(jī)施藥的全過(guò)程，相比于傳統(tǒng)人工噴灑具有作業(yè)效率高、防治效果高、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)。但目前市場(chǎng)上植保無(wú)人機(jī)農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)只能以固定的噴灑速度在低空作業(yè)，并不能實(shí)現(xiàn)噴灑量有效精確控制，在施藥區(qū)域達(dá)不到均勻施藥的效果，可能導(dǎo)致病蟲(chóng)害防治效果下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種植保無(wú)人機(jī)智能調(diào)速農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)藥噴灑量的智能控制，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化作業(yè)，為農(nóng)作物種植實(shí)現(xiàn)低空低量航空施藥提供技術(shù)支持。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種植保無(wú)人機(jī)智能調(diào)速農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程控制端、信號(hào)接收模塊、信號(hào)處理模塊、單片機(jī)處理模塊、加速度傳感器模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、儲(chǔ)藥箱、抽水泵、噴灑裝置，其特征在于：所述的信號(hào)接收模塊接收遠(yuǎn)程控制端發(fā)出的無(wú)線電波，所述的信號(hào)處理模塊連接信號(hào)接收模塊輸出PWM波給電調(diào)信號(hào)控制噴灑裝置，所述的加速度傳感器模塊與單片機(jī)處理模塊連接，所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊接收單片機(jī)處理模塊處理后的信號(hào)輸出PWM波控制抽水泵，所述的儲(chǔ)藥箱和抽水泵相連接，所述的抽水泵和噴灑裝置相連接。

進(jìn)一步的，所述的遠(yuǎn)程控制端采用futaba 14SG(與無(wú)人機(jī)共用)，使用雙向通信系統(tǒng)FASSTest 14CH。

進(jìn)一步的，所述的信號(hào)接收模塊接收2.4GHz無(wú)線電波信號(hào)，輸出不同占空比的PWM信號(hào)，傳送給下一個(gè)信號(hào)處理模塊。

進(jìn)一步的，所述的單片機(jī)處理模塊采用STM32F103單片機(jī)32位ARM微控制器。

進(jìn)一步的，所述加速度傳感器模塊采用MPU6050整合性六軸運(yùn)動(dòng)處理組件。

進(jìn)一步的，所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊采用一種L298N雙H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，其中每個(gè)H橋可以提供2A的電流。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的一種植保無(wú)人機(jī)智能調(diào)速農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，采用基于MP6050加速度傳感器的高精度慣性導(dǎo)航模塊，將采集到的加速度等信息經(jīng)USART5串口輸出至STM32F103單片機(jī)，經(jīng)過(guò)STM32F103點(diǎn)偏激內(nèi)部程序?yàn)V波和計(jì)算后輸出PWM波，此PWM波的占空比與無(wú)人機(jī)飛行速度呈線性關(guān)系，將PWM信號(hào)連接到直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制水泵抽藥速率的智能調(diào)控，具有自動(dòng)化、智能化、響應(yīng)速度快、成本低、噴灑效果好、應(yīng)用前景廣等優(yōu)點(diǎn)，提高農(nóng)業(yè)領(lǐng)域運(yùn)作效率。

本實(shí)用新型的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的具體實(shí)施方式、附圖中詳細(xì)的揭露。

【附圖說(shuō)明】

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框架示意圖。圖中(1)為遠(yuǎn)程控制端、(2)為信號(hào)接收模塊、(3)為信號(hào)處理模塊、(4)為單片機(jī)處理模塊、(5)為加速度傳感器模塊、(6)為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、(7)為儲(chǔ)藥箱、(8)為抽水泵、(9)為噴灑裝置。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明：

一種植保無(wú)人機(jī)智能調(diào)速農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程控制端(1)、信號(hào)接收模塊(2)、信號(hào)處理模塊(3)、單片機(jī)處理模塊(4)、加速度傳感器模塊(5)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(6)、儲(chǔ)藥箱(7)、抽水泵(8)和噴灑裝置(9)，其特征在于：所述的信號(hào)接收模塊(2)接收遠(yuǎn)程控制端(1)發(fā)出的無(wú)線電波，所述的信號(hào)處理模塊(3)連接信號(hào)接收模塊(2)輸出PWM波給電調(diào)信號(hào)控制噴灑裝置(9)，所述的加速度傳感器模塊(5)與單片機(jī)處理模塊(4)連接，所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(6)接收單片機(jī)處理模塊(4)處理后的信號(hào)輸出PWM波控制抽水泵(8)，所述的儲(chǔ)藥箱(7)和抽水泵(8)相連接，所述的抽水泵(8)和噴灑裝置(9)相連接。

具體實(shí)施方式為：首先信號(hào)接收模塊(2)接收遠(yuǎn)程控制端(1)的遙控器無(wú)線電波信號(hào)，通過(guò)信號(hào)處理模塊(3)波給電調(diào)信號(hào)來(lái)控制噴灑裝置(9)中離心霧化噴頭電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到不同的霧化效果系統(tǒng)。然后本系統(tǒng)采用基于MP6050加速度傳感器模塊(5)的高精度慣性導(dǎo)航模塊，采集無(wú)人機(jī)的加速度等信息，將信號(hào)經(jīng)USART5串口輸出至STM32F103單片機(jī)處理模塊(4)，單片機(jī)處理模塊(4)通過(guò)內(nèi)部程序?yàn)V波并計(jì)算飛機(jī)飛行速度，然后將處理所得信號(hào)連接到直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(6)來(lái)實(shí)現(xiàn)抽水泵(8)抽藥速率的智能調(diào)控。如此實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥噴灑量的智能控制，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)且噴藥流量智能可調(diào)的功能，提高了農(nóng)藥噴灑的效率和農(nóng)藥利用率。

通過(guò)上述實(shí)施例，本實(shí)用新型的目的已經(jīng)被完全有效的達(dá)到了。熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人士應(yīng)該明白本實(shí)用新型包括但不限于附圖和上面具體實(shí)施方式中描述的內(nèi)容。任何不偏離本實(shí)用新型的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍中。