[发明专利]一种无人机变量施药控制装置及其分级控制方法

说明书

本发明公开了一种无人机变量施药控制装置及其分级控制方法，控制装置包括执行组件/信息采集组件、控制组件，信息采集组件通过控制组件与执行组件线路连接；所述分级控制方法包括以下步骤：S1、对无人机的飞行高度、飞行速度、施药浓度、药箱阀门开口角度进行分级，并制成分级控制列表；S2、计算出无人机的飞行高度、飞行速度和施药浓度对药箱阀门开口角度的权重值；S3、将权重值、分级控制列表和加权公式输入单片机中；S4、将无人机的施药要求输入到单片机中，单片机通过加权公式计算出药箱阀门开口角度；S5、单片机通过放大电路对球阀电动机进行控制，从而控制药箱阀门达到指定的开口角度，完成控制操作。

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机变量施药控制装置及其分级控制方法。

背景技术

无人机在农业施药方面的应用越来越普遍，但是施药的效果很难掌握。由于农田大多是不规则形状，并且障碍物较多，因此无人机在施药过程中的无人机的速度、高度需要根据农田环境而变化。如果施药流量不能根据速度、高度的变化而变化，则造成施药浓度不均匀现象，施药浓度的高低会直接影响施药效果，浓度过低可能起不到植保的目的；浓度过高，则会造成农药浪费与环境污染。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，提供一种无人机变量施药控制装置及其分级控制方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种无人机变量施药控制装置，包括执行组件，所述执行组件包括用于控制无人机药箱开口角度的球形电磁阀、用于控制球形电磁阀开合的放大电路；球形电磁阀与球形电磁阀线路连接；所述球形电磁阀包括用于控制药箱输药管流量的药箱阀门、用于控制药箱阀门开口角度的球阀电动机，球阀电动机通过线路与放大电路连接；所述放大电路包括电阻R1、电阻R2、NPN型三极管Q1、NPN型三极管Q2、继电器RL、双刀双掷开关SW、保险丝FU、电源VCC；所述的电阻R1的一端与NPN型三极管Q1的基极连接，NPN型三极管Q1的集电极与电源VCC电性连接，NPN型三极管Q1的发射集与继电器RL的左边线圈串联后与地线连接；电阻R2的一端与NPN型三极管Q2的基极连接，NPN型三极管Q2的集电极与电源VCC电性连接，NPN型三极管Q2的发射集与继电器RL的右边线圈串联后与地线连接；电阻R1、电阻R2的另一端分别与信号输出端电性连接；所述双刀双掷开关SW的第一接线柱和第四接线柱与电源VCC电性连接，第二接线柱和第三接线柱与地线连接；双刀双掷开关SW的双刀分别与球阀电动机两端连接。

进一步的，所述无人机变量施药控制装置还包括信息采集组件、控制组件，信息采集组件通过控制组件与执行组件线路连接；所述信息采集组件包括设置在无人机机箱内的气压高度传感器、设置在无人机机体外侧顶部的飞行速度传感器、设置在无人机药箱输药管上的涡轮流量传感器；所述控制组件包括单片机；单片机的输入端串口分别连接气压高度传感器、飞行速度传感器、涡轮流量传感器的信号输出端；单片机的信号输出串口分别与放大电路中的电阻R1、电阻R2电性连接。

进一步的，所述控制组件还包括操作显示板，所述操作显示板设置在飞机的机体外顶部且与单片机的输入输出串口双向连接。

进一步的，所述控制组件还包括GSM通信模块、手机APP；所述GSM通信模块与单片机的输入输出串口双向连接，GSM通信模块与手机APP无线连接。

一种无人机变量施药控制装置的分级控制方法，其特征在于：所述分级控制方法包括以下步骤：

S1、对无人机的飞行高度、飞行速度、施药浓度、药箱阀门开口角度进行分级，并制成分级控制列表；

S2、计算出无人机的飞行高度、飞行速度和施药浓度对药箱阀门开口角度的权重值；

S3、将权重值、分级控制列表和加权公式输入单片机中；

S4、将无人机的施药要求输入到单片机中，单片机通过加权公式计算出药箱阀门开口角度；