CN107953997A - 一种农用喷洒药物的无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农用喷洒药物的无人机,包括基座、安装架、支撑架和控制箱,所述基座上面周围设置有所述安装架,所述安装架端部设置有电机机座,所述电机机座上设置有伺服电机,所述伺服电机端部设置有转轴,所述转轴端部设置有扇叶,所述电机机座外侧设置有护罩。有益效果在于:通过无线信号控制伺服电机带动扇叶转动来控制装置飞行,同时通过储液仓存放药物并在喷嘴处喷出,通过流量传感器、控制主机和电磁阀组成的反馈控制回路,能够准确控制药物喷出至预定值,代替了传统的人工喷洒方式,提高了作业效率且保障了人员的健康,且设置有太阳能薄膜板吸收太阳能发电为装置供电,采用的是自供电的方式,绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及农业设备领域,特别是涉及一种农用喷洒药物的无人机。
背景技术
在农业生产中,用先进的机械化生产工具代替人、畜力生产工具,这是人类深刻的技术革命。农业机械装备突破了人畜力所不能承担的农业生产规模的限制,机械作业实施了人工所不能达到的现代科学农艺要求,改善了农业生产条件,提高了农业生产力水平,为农产品品质提高,形成专业化、商品化生产提供了可能,其中农药喷洒在农业生产中是至关重要的。
但传统情况下,农药的喷洒往往采用喷雾器的方式进行,需要人工操作,效率低下且由于农药具有一定的毒性,威胁到了人员的健康。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种农用喷洒药物的无人机。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
一种农用喷洒药物的无人机,包括基座、安装架、支撑架和控制箱,所述基座上面周围设置有所述安装架,所述安装架端部设置有电机机座,所述电机机座上设置有伺服电机,所述伺服电机端部设置有转轴,所述转轴端部设置有扇叶,所述电机机座外侧设置有护罩,所述护罩外侧设置有LED灯带,所述基座上面中部设置有所述支撑架,所述支撑架端部设置有电池箱,所述电池箱底面设置有指示灯,所述电池箱表面设置有太阳能薄膜板,所述电池箱内部底面设置有蓄电池,所述蓄电池上面设置有电量检测器,所述基座底面中部设置有所述控制箱,所述控制箱表面设置有显示屏,所述显示屏旁侧设置有控制开关,所述控制箱内部底面设置有控制器,所述控制器旁侧设置有无线信号收发器,所述控制箱底面设置有储液仓,所述储液仓侧面设置有进液管,所述进液管端部设置有端盖,所述储液仓底面设置有出液管,所述出液管上设置有电磁阀,所述出液管端部设置有喷嘴,所述出液管内部侧面设置有流量传感器,所述储液仓内部侧面设置有耐腐层,所述耐腐层旁侧设置有隔离层,所述基座底面外侧设置有升降架。
本实施例中,所述安装架的材料为调质橡胶,所述安装架熔接在所述基座上,所述伺服电机的数量为四个,所述伺服电机的额定转速为750Rpm,所述伺服电机的防水等级为IP25。
本实施例中,所述转轴的截面形状为圆形或正六边形或正八边形中的一种,所述扇叶的材料为硬质合金,所述扇叶的厚度不低于5mm,所述扇叶通过螺纹固定在所述转轴上。
本实施例中,所述护罩的材料为轻质陶瓷,所述护罩的径向尺寸不低于8mm,所述护罩熔接在所述安装架上,所述LED灯带通过卡箍固定在所述护罩上。
本实施例中,所述支撑架为中空钢管,所述电池箱的材料为ABS工程塑料,所述电池箱通过螺纹固定在所述支撑架上,所述指示灯为发光二极管,所述太阳能薄膜板的厚度为0.1mm,所述太阳能薄膜板通过卡钩固定在所述电池箱上。
本实施例中,所述蓄电池为锂电池组,所述蓄电池通过卡槽固定在所述电池箱内,所述电量检测器的工作方式为压电式。
本实施例中,所述控制箱的材料为ABS工程塑料,所述显示屏的材质为IPS,所述显示屏胶接在所述控制箱上,所述控制开关通过卡扣固定在所述控制箱上。
本实施例中,所述控制器的型号为PLC FX1N-64MR-001,所述无线信号收发器的工作方式为单通道,所述无线信号收发器的信号接收变径范围不超过500m。
本实施例中,所述储液仓的容积不超过5L,所述储液仓通过螺钉固定在所述控制箱上,所述端盖与所述进液管通过螺纹连接,所述出液管的径向尺寸比所述进液管的径向尺寸大6mm。
本实施例中,所述电磁阀的工作响应时间不超过0.5s,所述电磁阀通过螺纹件固定在所述出料管上,所述喷嘴的工作方式为雾化事,所述喷嘴与所述出料管通过螺纹连接。
本实施例中,所述流量传感器的工作刷新频率为60HZ,所述耐腐层的材料为碳化硅,所述耐腐层的厚度不低于5mm,所述隔离层的材料为玻璃纤维,所述隔离层的厚度不低于6mm,所述隔离层与所述耐腐层的连接方式为胶接。
本实施例中,所述升降架的数量为两个,所述升降架的材料为调整橡胶,所述控制器与所述显示屏、所述控制开关、所述伺服电机、所述太阳能薄膜板、所述蓄电池、所述电量检测器、所述LED灯带、所述指示灯、所述流量传感器和所述无线信号收发器电连接。
本发明的有益效果在于:通过无线信号控制伺服电机带动扇叶转动来控制装置飞行,同时通过储液仓存放药物并在喷嘴处喷出,通过流量传感器、控制主机和电磁阀组成的反馈控制回路,能够准确控制药物喷出至预定值,代替了传统的人工喷洒方式,提高了作业效率且保障了人员的健康,且设置有太阳能薄膜板吸收太阳能发电为装置供电,采用的是自供电的方式,绿色环保。
附图说明
图1是本发明所述一种农用喷洒药物的无人机的外部图;
图2是本发明所述一种农用喷洒药物的无人机的内部图;
图3是本发明所述一种农用喷洒药物的无人机的正视图。
1、LED灯带;2、护罩;3、扇叶;4、电机机座;5、伺服电机;6、安装架;7、基座;8、显示屏;9、升降架;10、电磁阀;11、太阳能薄膜板;12、电池箱;13、支撑架;14、指示灯;15、控制箱;16、控制开关;17、端盖;18、进液管;19、储液仓;20、出液管;21、喷嘴;22、无线信号收发器;23、流量传感器;24、控制器;25、蓄电池;26、转轴;27、隔离层;28、耐腐层;29、电量检测器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明:
如图1-图3所示,一种农用喷洒药物的无人机,包括基座7、安装架6、支撑架13和控制箱15,所述基座7上面周围设置有所述安装架6,所述安装架6端部设置有电机机座4,所述电机机座4上设置有伺服电机5,所述伺服电机5端部设置有转轴26,所述转轴26端部设置有扇叶3,所述电机机座4外侧设置有护罩2,所述护罩2外侧设置有LED灯带1,所述基座7上面中部设置有所述支撑架13,所述支撑架13端部设置有电池箱12,所述电池箱12底面设置有指示灯14,所述电池箱12表面设置有太阳能薄膜板11,所述电池箱12内部底面设置有蓄电池25,所述蓄电池25上面设置有电量检测器29,所述基座7底面中部设置有所述控制箱15,所述控制箱15表面设置有显示屏8,所述显示屏8旁侧设置有控制开关16,所述控制箱15内部底面设置有控制器24,所述控制器24旁侧设置有无线信号收发器22,所述控制箱15底面设置有储液仓19,所述储液仓19侧面设置有进液管18,所述进液管18端部设置有端盖17,所述储液仓19底面设置有出液管20,所述出液管20上设置有电磁阀10,所述出液管20端部设置有喷嘴21,所述出液管20内部侧面设置有流量传感器23,所述储液仓19内部侧面设置有耐腐层28,所述耐腐层28旁侧设置有隔离层27,所述基座7底面外侧设置有升降架9。
本实施例中,所述安装架6的材料为调质橡胶,所述安装架6熔接在所述基座7上,所述安装架6用来安装固定所述电机机座4和所述护罩2,所述伺服电机5的数量为四个,所述伺服电机5的额定转速为750Rpm,所述伺服电机5的防水等级为IP25,所述伺服电机5用来带动所述转轴26转动。
本实施例中,所述转轴26的截面形状为圆形或正六边形或正八边形中的一种,所述转轴26用来带动所述扇叶3转动,所述扇叶3的材料为硬质合金,所述扇叶3的厚度不低于5mm,所述扇叶3通过螺纹固定在所述转轴26上,所述扇叶3通过转动来带动装置飞行。
本实施例中,所述护罩2的材料为轻质陶瓷,所述护罩2的径向尺寸不低于8mm,所述护罩2熔接在所述安装架6上,所述护罩2用来保护所述扇叶3,所述LED灯带1通过卡箍固定在所述护罩2上,所述LED灯带1通过发光起警示作用。
本实施例中,所述支撑架13为中空钢管,所述支撑架13用来支撑固定所述电池箱12,所述电池箱12的材料为ABS工程塑料,所述电池箱12通过螺纹固定在所述支撑架13上,所述电池箱12用来放置所述蓄电池25,所述指示灯14为发光二极管,所述指示灯14用来指示所述蓄电池25的电量是否充足,所述太阳能薄膜板11的厚度为0.1mm,所述太阳能薄膜板11通过卡钩固定在所述电池箱12上,所述太阳能薄膜板11用来吸收太阳能发电。
本实施例中,所述蓄电池25为锂电池组,所述蓄电池25通过卡槽固定在所述电池箱12内,所述蓄电池25用来为装置的用电部件提供电能,所述电量检测器29的工作方式为压电式,所述电量检测器29用来实时获取所述蓄电池25的电量信息。
本实施例中,所述控制箱15的材料为ABS工程塑料,所述控制箱15用来安装控制组件,所述显示屏8的材质为IPS,所述显示屏8用来显示工作指令的输入,所述显示屏8胶接在所述控制箱15上,所述控制开关16通过卡扣固定在所述控制箱15上,所述控制开关16用来打开装置。
本实施例中,所述控制器24的型号为PLC FX1N-64MR-001,所述控制器24是装置的控制中心,所述无线信号收发器22的工作方式为单通道,所述无线信号收发器22的信号接收变径范围不超过500m,所述无线信号收发器22用来与外界控制设备进行配对。
本实施例中,所述储液仓19的容积不超过5L,所述储液仓19通过螺钉固定在所述控制箱15上,所述储液仓19用来存放药物,所述端盖17与所述进液管18通过螺纹连接,所述端盖17用来打开或关闭所述进液管18,所述出液管20的径向尺寸比所述进液管18的径向尺寸大6mm,所述出液管20用来输送药物至所述喷嘴21。
本实施例中,所述电磁阀10的工作响应时间不超过0.5s,所述电磁阀10通过螺纹件固定在所述出料管上,所述电磁阀10用来控制所述出液管20的打开或关闭,所述喷嘴21的工作方式为雾化事,所述喷嘴21与所述出料管通过螺纹连接,所述喷嘴21用来喷出药物。
本实施例中,所述流量传感器23的工作刷新频率为60HZ,所述流量传感器23用来实时获取所述出液管20内的流量信息,所述耐腐层28的材料为碳化硅,所述耐腐层28的厚度不低于5mm,所述耐腐层28用来对所述储液仓19进行耐腐保护,所述隔离层27的材料为玻璃纤维,所述隔离层27的厚度不低于6mm,所述隔离层27与所述耐腐层28的连接方式为胶接,所述隔离层27用来对所述储液仓19进行隔离保护。
本实施例中,所述升降架9的数量为两个,所述升降架9的材料为调整橡胶,所述升降架9用来方便装置进行起飞或降落,所述控制器24与所述显示屏8、所述控制开关16、所述伺服电机5、所述太阳能薄膜板11、所述蓄电池25、所述电量检测器29、所述LED灯带1、所述指示灯14、所述流量传感器23和所述无线信号收发器22电连接。
本发明的具体工作原理为:当需要使用装置时,使用者将待喷洒的药物通过所述进液管18加入到所述储液仓19内并关闭所述端盖17,之后使用者通过所述控制开关16开启装置,所述无线信号收发器22工作发出无线信号与外界控制设备进行配对连接,使用者通过外界控制设备发送工作指令,所述无线信号收发器22接收到工作指令后通过所述控制器24控制所述伺服电机5工作,所述伺服电机5带动所述转轴26转动,所述转轴26带动所述扇叶3转动来带动装置飞行至指定使用位置,期间使用者可通过控制所述伺服电机5的工作数量来实现转向等功能,到达指定位置后,使用者通过无线信号向所述控制器24发送预定药物喷洒量和喷洒指令,所述控制器24记录预定药物喷洒量并控制所述电磁阀10打开,药物经所述出液管20输送至所述喷嘴21后喷出来进行药物的喷洒,同时所述控制器24控制所述流量传感器23工作实时获取所述出液管20的流量信息并回程给所述控制主机,所述控制主机将流量信息转换为实时药物喷洒量并与预定药物喷洒量进行对比,当实时药物喷洒量与预定药物喷洒量相同时,所述控制器24控制所述电磁阀10关闭,这样便完成了自动定量喷洒药物,同时所述太阳能薄膜板11能够吸收外界的太阳能并转换为电能输送至所述蓄电池25中储存为装置供电,所述电量检测器29能够实时获取所述蓄电池25的电量信息,当电量不足时,所述指示灯14亮起提醒使用者,避免电量不足时飞行而造成意外坠机。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (12)
1.一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:包括基座(7)、安装架(6)、支撑架(13)和控制箱(15),所述基座(7)上面周围设置有所述安装架(6),所述安装架(6)端部设置有电机机座(4),所述电机机座(4)上设置有伺服电机(5),所述伺服电机(5)端部设置有转轴(26),所述转轴(26)端部设置有扇叶(3),所述电机机座(4)外侧设置有护罩(2),所述护罩(2)外侧设置有LED灯带(1),所述基座(7)上面中部设置有所述支撑架(13),所述支撑架(13)端部设置有电池箱(12),所述电池箱(12)底面设置有指示灯(14),所述电池箱(12)表面设置有太阳能薄膜板(11),所述电池箱(12)内部底面设置有蓄电池(25),所述蓄电池(25)上面设置有电量检测器(29),所述基座(7)底面中部设置有所述控制箱(15),所述控制箱(15)表面设置有显示屏(8),所述显示屏(8)旁侧设置有控制开关(16),所述控制箱(15)内部底面设置有控制器(24),所述控制器(24)旁侧设置有无线信号收发器(22),所述控制箱(15)底面设置有储液仓(19),所述储液仓(19)侧面设置有进液管(18),所述进液管(18)端部设置有端盖(17),所述储液仓(19)底面设置有出液管(20),所述出液管(20)上设置有电磁阀(10),所述出液管(20)端部设置有喷嘴(21),所述出液管(20)内部侧面设置有流量传感器(23),所述储液仓(19)内部侧面设置有耐腐层(28),所述耐腐层(28)旁侧设置有隔离层(27),所述基座(7)底面外侧设置有升降架(9)。
2.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述安装架(6)的材料为调质橡胶,所述安装架(6)熔接在所述基座(7)上,所述伺服电机(5)的数量为四个,所述伺服电机(5)的额定转速为750Rpm,所述伺服电机(5)的防水等级为IP25。
3.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述转轴(26)的截面形状为圆形或正六边形或正八边形中的一种,所述扇叶(3)的材料为硬质合金,所述扇叶(3)的厚度不低于5mm,所述扇叶(3)通过螺纹固定在所述转轴(26)上。
4.根据权利要求3所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述护罩(2)的材料为轻质陶瓷,所述护罩(2)的径向尺寸不低于8mm,所述护罩(2)熔接在所述安装架(6)上,所述LED灯带(1)通过卡箍固定在所述护罩(2)上。
5.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述支撑架(13)为中空钢管,所述电池箱(12)的材料为ABS工程塑料,所述电池箱(12)通过螺纹固定在所述支撑架(13)上,所述指示灯(14)为发光二极管,所述太阳能薄膜板(11)的厚度为0.1mm,所述太阳能薄膜板(11)通过卡钩固定在所述电池箱(12)上。
6.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述蓄电池(25)为锂电池组,所述蓄电池(25)通过卡槽固定在所述电池箱(12)内,所述电量检测器(29)的工作方式为压电式。
7.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述控制箱(15)的材料为ABS工程塑料,所述显示屏(8)的材质为IPS,所述显示屏(8)胶接在所述控制箱(15)上,所述控制开关(16)通过卡扣固定在所述控制箱(15)上。
8.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述控制器(24)的型号为PLC FX1N-64MR-001,所述无线信号收发器(22)的工作方式为单通道,所述无线信号收发器(22)的信号接收变径范围不超过500m。
9.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述储液仓(19)的容积不超过5L,所述储液仓(19)通过螺钉固定在所述控制箱(15)上,所述端盖(17)与所述进液管(18)通过螺纹连接,所述出液管(20)的径向尺寸比所述进液管(18)的径向尺寸大6mm。
10.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述电磁阀(10)的工作响应时间不超过0.5s,所述电磁阀(10)通过螺纹件固定在所述出料管上,所述喷嘴(21)的工作方式为雾化事,所述喷嘴(21)与所述出料管通过螺纹连接。
11.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述流量传感器(23)的工作刷新频率为60HZ,所述耐腐层(28)的材料为碳化硅,所述耐腐层(28)的厚度不低于5mm,所述隔离层(27)的材料为玻璃纤维,所述隔离层(27)的厚度不低于6mm,所述隔离层(27)与所述耐腐层(28)的连接方式为胶接。
12.根据权利要求1所述的一种农用喷洒药物的无人机,其特征在于:所述升降架(9)的数量为两个,所述升降架(9)的材料为调整橡胶,所述控制器(24)与所述显示屏(8)、所述控制开关(16)、所述伺服电机(5)、所述太阳能薄膜板(11)、所述蓄电池(25)、所述电量检测器(29)、所述LED灯带(1)、所述指示灯(14)、所述流量传感器(23)和所述无线信号收发器(22)电连接。
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