CN107450596A - 一种无人机在统防统治中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人机在统防统治中的应用，包括远程控制终端、云端服务器、无人机和药物。统防统治对于农业产业规模化、集约化经营，农业机械化水平的提升，农产品品质提质，农资科技推广普及，农村经济合作组织建设乃至农民群众增收、农业产业增效，都有着一定的积极意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人机在统防统治中的应用。
背景技术
统防统治是指具备相应植物保护专业技术和设备的服务组织，开展社会化、规模化、集约化农作物病虫害防治服务的行为。无人机用于统防统治具有防治效果好、技术含量高等特点。目前，运用于防治森林病虫害的飞机类型有：运五、R44、运十一、RD200N、蜜蜂3型、海燕650-B等机型。在进行飞机喷药防治前，要进行大量而细致的准备工作，首先是对飞防作业区进行GPS卫星定位，除了对飞防区域的四至用GPS进行定位外，还要对计划飞防的每一块片林或每一条林带进行GPS定位。在定位完成后，要绘制飞防作业图。飞机喷药防治森林病虫害，一般适合于大面积的片林和长的林带。对大气条件要求较高，喷药时最大风速不能超过5米/秒，气流要稳定，且温度在20-30℃为宜。喷药的雾滴密度要求不低于20滴/平方厘米，飞机的飞行高度在树冠之上5-7米之间。飞机喷药一般在早晨和傍晚气流比较稳定的时候进行。飞机防治森林病虫害与其他防治方法相比，有着突出的优点。一是运用飞机防治可一次性完成大面积林木病虫害的防治任务，这是人工防治难以达到的，是人工防治速度的几十倍。二是飞机防治可以克服人工防治的难度，达到人工防治难以达到的高度。人工防治由于喷药高度的限制，对大树上发生的病虫害不能进行防治，而飞机防治从树冠上部向下喷药，药剂可以覆盖整个树冠，防治率大大提高。三是飞机防治喷药均匀，覆盖面大，防治效果高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种无人机在统防统治中的应用，本发明解决问题一是提供一种可适用于任何地形，效率高且防治效果好的统防统治方法；解决问题二是提供一种适用于飞防的自制生物农药。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种无人机在统防统治中的应用，包括
远程控制终端，用于发送指令以控制无人机动作；
云端服务器，用于向无人机发送远程控制终端的控制指令以及传递无人机反馈的信息；
无人机，用于根据远程控制终端经云端服务器发送过来的控制指令，执行药物喷洒操作；
药物是农药、肥料和助剂中的一种或任意比例的两种以上；
所述农药为石硫合剂、波尔多液、矿物油、哈茨木霉菌、喹啉酮悬浮剂、乙醇、苏打、苦楝碱、鱼藤酮、除虫菊乳油、苦参碱和自制生物农药中的一种或任意比例两种以上；所述肥料为水溶肥；所述助剂是防漂移剂、分散剂、保湿剂、稳定剂、缓释剂、增效剂、润湿剂、渗透剂、增稠剂和防冻剂中的一种或任意比例两种以上。
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和植物油按照质量比20～30:20～30:10～20:30～50加入到匀质机中，至少匀质一次，即得生物农药；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至80～200目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于远红外线下辐照20～100min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉和溶剂混溶后，加入到闪式提取器中，在温度为5～30℃条件下进行提取，海星粉和溶剂的质量比为1:9～40，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述助剂是防漂移剂、分散剂、稳定剂、缓释剂、增效剂、保湿剂、润湿剂、渗透剂、增稠剂和防冻剂中的一种或任意比例两种以上；
所述辐照处理的温度条件为150～250℃；
所述溶剂是乙醇、甲醇、醋酸甲酯和乙醚中的一种或者任意比例的两种以上；
所述植物油是棕榈油、椰子油、苦楝籽油、柑油和山苍籽油中的一种或者任意比例的两种以上；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将中草药和水按照质量比1:5～40加入到容器中，加热至50～75℃,恒温20～90min，降温至20～40℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:5～40加入到容器中，加热至70～120℃,在压力为0～5MPa条件下，恒温20～90min，降温至20～40℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为20～90℃，压力为-5MPa～0MPa条件下，浓缩0～90min，所得浓缩液即为提取液。
所述植物油为山苍籽油。
所述海星皂苷液、中草药提取液、助剂和植物油的质量比为25:25:10:40。
匀质2次，其中第一次匀质压力为15～35MPa，匀质温度为50～70℃，匀质时间为10～60min；第二次匀质压力为2～8PMa，匀质温度为50～70℃，匀质时间为10～60min。
步骤b)中所述的辐照温度为180℃，辐照时间是40min。
步骤c)中所述的闪式提取的提取电压为100～150V，转速为5000～10000rpm/min，提取时间为3～20min。
所述药物稀释后密度应大于等于1.05g/cm3；粘度大于等于0.02Pa.s。
还包括统防统治，统防统治引入人工智能，实现数据化全程管控；统防统治还包括与科技机构联合建设研发集物联网管理、数据采集和病虫害识别和自然生态种植相结合的标准化系统并及时更新数据，将统防统治打造成为“互联网+”农业新模式；所述科技机构包括云计算、北斗导航、农科院和高校中的一家或者任意组合的两家以上。
发明具有以下有益技术效果：
1、本发明可适用于任何地形，效率高且防治效果好。
2、本发明自制生物农药采用鱼藤提取液，鱼藤中含有鱼藤酮，鱼藤酮对昆虫及鱼类毒性很强，而对哺乳动物则毒性很轻。因此不会对人畜造成危害，不破坏生态平衡。
3、本发明中草药提取液采用水提取，不存在溶剂残留问题，不产生废水和废气，不会对环境造成破坏。
4、本发明中草药采用二次水提取，可防止低分子量溶于水的活性物，在高温环境中分解，确保了提取物的完整性。
5、本发明海星皂苷液提取使用远红外线辐照，可提高海星皂苷的含量。
6、本发明自制生物农药采用匀质机对提取物进行二次匀质，使乳液稳定，适应于无人机使用。
7、本发明自制生物农药中植物油优选山苍籽油，山苍籽油主要成分柠檬醛(60％～80％)、甲基庚烯酮(2.5％)、香茅醛(1.0％)、α-蒎烯、莰烯、苎烯、α-蛇麻烯、对异丙基甲醇、香叶醇、樟脑。樟脑和α-蒎烯具有杀虫和驱虫作用，可明显增加本发明的药效。
8、本发明通过对粘度的限定，可以防止叶面对雾滴的反弹，有利于提高药效。
具体实施方式
下面结合具体实例进一步说明本发明。
实施例1
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例2
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是哈茨木霉菌、自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比5:75:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照30min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例3
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照50min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例4
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药和甘油按照质量比85:15的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照60min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例5
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比20:25:12:43加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例6
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比30:20:15:35加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例7
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和棕榈油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例8
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂、棕榈油和山苍籽油按照质量比25:25:10:20:20加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例9
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和苦楝籽油按照质量比25:25:10:40加入到匀质机中，匀质二次，其中第一次匀质压力为30MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min；第二次匀质压力为4PMa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min，即得生物农药，所述助剂是AEO-9和山梨醇按照质量比1:2的组合物；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取5min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:18:2，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至65℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:12加入到容器中，加热至95℃,在压力为1.5MPa条件下，恒温45min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
实施例10
操作者先将药物或稀释后的药物装载于无人机喷洒设备中，操作者使用远程控制终端，通过云端服务器对无人机发送指令控制无人机飞行及喷洒药物；无人机飞行过程中反馈信息，包括药物重量、障碍物位置、摄像头拍摄照片等通过云端服务器反馈给远程控制终端，操作者根据无人机反馈信息做出新的操作指令；
所述药物是自制生物农药、20-20-20水溶肥和甘油按照质量比80:18:2的组合物；
无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和山苍籽油按照质量比30:20:15:35加入到匀质机中，匀质一次，其中第一次匀质压力为35MPa，匀质温度为60℃，匀质时间为20min,即得生物农药，所述助剂是AEO-9；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至100目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min，得辐照海星粉；
c)制备海星皂苷液:将辐照海星粉、乙醇和乙醚混溶后，加入到闪式提取器中在温度为10～25℃的条件下进行提取20min，海星粉、乙醇和乙醚的质量比为1:15:5，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1)制备一次液：将鱼藤或鱼腥草中的一种和水按照质量比1:20加入到容器中，加热至75℃,恒温40min，降温至30℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2)制备二次液：将药渣和水按照质量比1:15加入到容器中，加热至95℃,恒温60min，降温至30℃，过滤，所得滤液为二次液；
3)制备提取液：将步骤1)所得一次液和步骤2)所得二次液合并，在温度为75℃，压力为-0.8MPa条件下，浓缩30min，所得浓缩液即为鱼藤或鱼腥草提取液中的一种。
下面结合实验数据进一步说明本发明的有益效果：
实验一
1、实验供试材料
1材料与方法：
1.1试验地点：烟台大学化工分析实验室。
1.2实验对象：实施例1制备的海星皂苷液、实施例2制备的海星皂苷液、实施例3制备的海星皂苷液和实施例4制备的海星皂苷液。
1.3试验设计：采用香草醛-硫酸分光光度法检测海星皂苷含量。
本实验除实验用处理不同外其他管理均一致。
2结果与分析
普通处理制备的海星皂苷液(除未经远红外线辐照外，其它处理方法与实施例1均一致)和实施例1至实施例4制备的海星皂苷液处理相比，数据见表1。
表1各处理对海星皂苷液含量的影响
表1
| 实验处理 | 海星皂苷液含量(％) |
| 普通处理 | 70.3 |
| 实施例1 | 75.6 |
| 实施例2 | 72.3 |
| 实施例3 | 74.8 |
| 实施例4 | 73.2 |
由以上数据可以看出，将海星粉置于温度为180℃的远红外线下辐照40min的实施例1的制备的海星皂苷液含量最高。
实验二
1、实验供试材料
1材料与方法：
1.1试验地点：安徽枞阳县横埠镇。
1.2实验对象：水稻。
1.3供试材料：针对对比1(除使用药物密度为1.0g/cm3外，其它制作方法均与实施例1一致)、对比2(除使用药物粘度为0.018Pa.s外，其它制作方法均与实施例1一致)、实施例1和实施例5至实施例9做效果比较。
1.4试验设计：试验设8个处理，100亩为一个处理，分别为实施例1、实施例5至实施例9。分三次处理，每次处理稀释100倍，第一次于2016年8月20日处理一次，第二次处理为2016年9月16日，第三次处理为2016年10月9日。水稻收获时间为2016年11月6日。观察各处理水稻生长情况及十五天内虫害情况，统计各处理产量。
本实验除实验用处理不同外其他管理均一致。
2结果与分析
水处理和实施例1和实施例5至实施例9处理相比，数据见表1。
表1各处理对水稻生长情况、虫害和产量的影响
表1
| 生长情况 | 有无虫害 | 平均产量(kg) | |
| 对比1 | 有锈病分布不均 | 有虫害分布不均 | 438.1 |
| 对比2 | 锈病较多 | 虫害较多 | 408.5 |
| 实施例1 | 无锈病发生 | 无虫害发生 | 522.6 |
| 实施例5 | 无锈病发生 | 有少量虫出现 | 473.6 |
| 实施例6 | 无锈病发生 | 有少量虫出现 | 479.9 |
| 实施例7 | 无锈病发生 | 有少量虫出现 | 468.7 |
| 实施例8 | 无锈病发生 | 有少量虫出现 | 482.6 |
| 实施例9 | 有锈病发生 | 有少量虫出现 | 479.2 |
由以上数据可以看出，由实施例1、实施例5和实施例6数据比较可以得出实施例1的配比最佳；由实施例1、实施例7、实施例8和实施例9数据比较可以看出采用山苍籽油的效果，明显好于采用其它植物油以及山苍籽油和其它植物油的复配；由实施例1和对比1相比，药物的密度对喷洒效果还是有影响，由分布不均推断，应该为受风影响导致喷洒不均所致；由实施例1和对比2数据可以看出，药物的粘度对喷洒效果也有影响，可能为药物粘度低喷洒到叶面时造成反弹，降低了药物的利用率，导致药效最差。
Claims (10)
1.一种无人机在统防统治中的应用，包括
远程控制终端，用于发送指令以控制无人机动作；
云端服务器，用于向无人机发送远程控制终端的控制指令以及传递无人机反馈的信息；
无人机，用于根据远程控制终端经云端服务器发送过来的控制指令，执行药物喷洒操作；
药物是农药、肥料和助剂中的一种或任意比例的两种以上；
所述农药为石硫合剂、波尔多液、矿物油、哈茨木霉菌、喹啉酮悬浮剂、乙醇、苏打、苦楝碱、鱼藤酮、除虫菊乳油、苦参碱和自制生物农药中的一种或任意比例两种以上；所述肥料为水溶肥；所述助剂是防漂移剂、分散剂、保湿剂、稳定剂、缓释剂、增效剂、润湿剂、渗透剂、增稠剂和防冻剂中的一种或任意比例两种以上。
2.如权利要求1所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：无人机还包括主控芯片，主控芯片电连接有重量检测传感器、TOF避障传感器、定位系统、飞行记忆器、摄像头、声光报警器和药物搭载喷洒装置。
3.如权利要求1所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：所述自制生物农药按照以下步骤进行：
将海星皂苷液、中草药提取液、助剂和植物油按照质量比20～30:20～30:10～20:30～50加入到匀质机中，至少匀质一次，即得生物农药；
所述海星皂苷液按照以下步骤进行：
a)制备海星粉：将除去杂质晾干后的海星粉碎至80～200目，得海星粉；
b)制备辐照海星粉：将海星粉置于远红外线下辐照20～100min，得辐照海星粉；
c）制备海星皂苷液:将辐照海星粉和溶剂混溶后，加入到闪式提取器中，在温度为5～30℃条件下进行提取，海星粉和溶剂的质量比为1:9～40，提取后过滤，所得滤液即为海星皂苷液；
所述助剂是防漂移剂、分散剂、稳定剂、缓释剂、增效剂、保湿剂、润湿剂、渗透剂、增稠剂和防冻剂中的一种或任意比例两种以上；
所述辐照处理的温度条件为150～250℃；
所述溶剂是乙醇、甲醇、醋酸甲酯和乙醚中的一种或者任意比例的两种以上；
所述植物油是棕榈油、椰子油、苦楝籽油、柑油和山苍籽油中的一种或者任意比例的两种以上；
所述中草药提取液是鱼藤提取液和鱼腥草提取液，其提取方法在于按照以下步骤进行：
1）制备一次液：将中草药和水按照质量比1:5～40加入到容器中，加热至50～75℃,恒温20～90min，降温至20～40℃，过滤，所得滤液为一次液；所得残渣为药渣；
2）制备二次液：将药渣和水按照质量比1:5～40加入到容器中，加热至70～120℃,在压力为0～5MPa条件下，恒温20～90min，降温至20～40℃，过滤，所得滤液为二次液；
3）制备提取液：将步骤1）所得一次液和步骤2）所得二次液合并，在温度为20～90℃，压力为-5MPa～0MPa条件下，浓缩0～90min，所得浓缩液即为提取液。
4.如权利要求3所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：所述植物油为山苍籽油。
5.如权利要求3所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：所述海星皂苷液、中草药提取液、助剂和植物油的质量比为25:25:10:40。
6.如权利要求3所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：匀质2次，其中第一次匀质压力为15～35MPa，匀质温度为50～70℃，匀质时间为10～60min；第二次匀质压力为2～8PMa，匀质温度为50～70℃，匀质时间为10～60min。
7.如权利要求3所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：步骤b）中所述的辐照温度为180℃，辐照时间是40min。
8.如权利要求3所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：步骤c）中所述的闪式提取的提取电压为100～150V，转速为5000～10000rpm/min，提取时间为3～20min。
9.如权利要求1所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：所述药物稀释后密度应大于等于1.05g/cm3；粘度大于等于0.02Pa.s。
10.如权利要求1所述的无人机在统防统治中的应用，其特征在于：还包括统防统治，统防统治引入人工智能，实现数据化全程管控；统防统治还包括与科技机构联合建设研发集物联网管理、数据采集和病虫害识别和自然生态种植相结合的标准化系统并及时更新数据，将统防统治打造成为“互联网+”农业新模式；所述科技机构包括云计算、北斗导航、农科院和高校中的一家或者任意组合的两家以上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710901174.9A CN107450596A (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种无人机在统防统治中的应用 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107450596A true CN107450596A (zh) | 2017-12-08 |
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| CN201710901174.9A Pending CN107450596A (zh) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 一种无人机在统防统治中的应用 |
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| CN (1) | CN107450596A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108184520A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 曲翠平 | 一种生态农业休闲采摘经营模式 |
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-
2017
- 2017-09-28 CN CN201710901174.9A patent/CN107450596A/zh active Pending
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