[发明专利]基于北斗导航的无人机测算小麦田的粮食产量调查系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于北斗导航的无人机测算小麦田的粮食产量调查系统，属于粮食产量调查新技术领域。

背景技术

每一年的小麦成熟了，在收获小麦之前，各地都要对当年的小麦产量进行调查。小麦的产量是用每亩麦田里的麦穗数量，每个麦穗上生长的小麦粒数和千粒重计算每亩田的小麦产量的。目前，调查大面积小麦田的产量的方法是在大片麦田中采用定点取样的方法采集小麦样本进行考种和测产。由于用人工丈量小麦的种植面积会有误差。用人工采集每平方米内麦穗的数量的数据，用人工采集每个麦穗上的穗粒数的数据不够精准，因而影响了调查小麦产量的准确性。

中国北斗卫星导航系统为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力。中国北斗卫星导航系统需要增加用户、扩大服务范围，但是，目前在农业保险理赔系统里，还没有北斗卫星用户。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供基于北斗导航的无人机测算小麦田的粮食产量调查系统。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。北斗卫星在小麦田上方的高空中运行时发出北斗信号。无人机在小麦田上方的低空中巡航，安装在无人机上的机载移动式基准站、安装在小麦田右旁的固定式基准站和安装在小麦田左旁的移动式基准站组成空地结合的三基准站增强技术与系统，三个基准站各自发出信息增强北斗信号进行导航、定位，由于北斗三号导航卫星所配备的铷原子钟，其稳定度达到E—14量级，‘这相当于300万年只有1秒误差’，稳定度直接关系到北斗导航卫星的定位、测速和授时功能的精度，加上各基准站发送的信息内容为载波相位差分定位，在小麦测产中心内的无线通信设备丙中加装了北斗卫星用户终端，从而使小麦测产中心测定小麦测产面积的定位精度达到厘米级别，事后处理可达到毫米级别，同时结合无人机的光电吊舱内的摄像机拍摄的图像信息，摄像机中加装的大数据采集装置对图像信息运用物联网中的大数据采集技术快速获得每亩麦田里的麦穗数量的精确数据，以及每个麦穗上生长的小麦粒数的平均值数据。小麦考种室测定1000粒麦粒（含水量低于20%）的千粒重数据，并通过无线电波将千粒重数据信息发送给小麦测产中心，无人机将亩穗数和穗粒数信息数据通过无线电波发送给小麦测产中心，小麦测产中心内的电子计算机丙汇集各方提供的数据，根据亩穗数、穗粒数和千粒重计算出小麦的精确亩产量，通过内置导电线传送给小麦产量调查站。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

由北斗卫星1、无人机本体2、锂离子电池3、无人驾驶装置4、机载移动式基准站5、导电线6、无线通信设备甲7、无线通信天线甲8、电子计算机甲9、光电吊舱10、固定式基准站11、移动式基准站12、小麦考种室15、无线通信天线乙16、无线通信设备乙17、电子计算机乙18、小麦考种数据采集室19、小麦测产中心20、无线通信天线丙21、无线通信设备丙22、电子计算机丙23、小麦产量调查站24共同组成；

小麦田13里种植的小麦14成熟了、需要测算产量，在小麦田13的右旁设置固定式基准站11，在小麦田13的左旁设置移动式基准站12，在小麦田13上方的低空中有无人机本体2在巡航，在小麦田13上方的高空中有北斗卫星1在运行，在无人机本体2的前部安装无人驾驶装置4，在无人驾驶装置4的后下方安装机载移动式基准站5，在无人机本体2的中部安装锂离子电池3，在锂离子电池3的后下方安装电子计算机甲9，在无人机本体2的后部安装无线通信设备甲7，在无线通信设备甲7上安装无线通信天线甲8，在无人机本体2的中部的下面安装光电吊舱10，在小麦田13的左方设置小麦考种室15，在小麦考种室15内设置小麦考种数据采集室19，在小麦考种数据采集室19的上面安装电子计算机乙18，在电子计算机乙18的上面安装无线通信设备乙17，在无线通信设备乙17的上面安装无线通信天线乙16，在小麦田13的右方设置小麦测产中心20，在小麦测产中心20的内部安装小麦产量调查站24，在小麦产量调查站24的上面安装电子计算机丙23，在电子计算机丙23的上面安装无线通信设备丙22，在无线通信设备丙22的上面安装无线通信天线丙21；