CN110326602A - 一种基于物联网的无人化无人机植保系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于无人机植保技术领域，具体的说是一种基于物联网的无人化无人机植保系统，包括数据采集模块、原因分析模块和采摘监控模块；数据采集模块包括喷药记录单元、喷药计算单元、植被检测单元和喷洒调整单元；喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间进行记录；喷药计算单元能够计算出下一次喷洒农药的时间范围；综合处理单元根据接收的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药；数据对比单元将根据接收到的标准喷洒农药的时间与实时处理喷洒农药的时间进行对比；喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而无人机能够实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长。

Description

一种基于物联网的无人化无人机植保系统

技术领域

本发明属于无人机植保技术领域，具体的说是一种基于物联网的无人化无人机植保系统。

背景技术

无人驾驶飞机，简称无人机是一种利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机的用途广泛，经常被应用于农业植保、城市管理、地质、气象、电力、抢险救灾、视频拍摄等行业。

随着无人机植保技术的发展，以及无人机植保具有的对作物损害小、农药利用率高等特点，越来越多的农户或农场主开始采用无人机进行植保作业，特别是利用植保无人机进行农药喷洒和化肥喷洒等等。

通常，植保无人机在进行植保作业时，尤其是无人化的无人机在植保作业中，难以实时监控调整喷洒农药的时间和喷洒农药的范围，尤其是在种植茶树的山区因茶树的管理条件较为苛刻，导致茶树生长较为缓慢，且茶树种植的不同区域，茶树的生长条件和害虫的生存条件也不相同，进而需要植保无人机快速准确的对不同区域的茶树进行喷洒农药，便于茶树的快速生长。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种基于物联网的无人化无人机植保系统。本发明主要用于解决现有无人化的无人机在植保作业中，难以实时监控调整喷洒农药的时间和喷洒农药的范围，尤其是在种植茶树的山区因茶树的管理条件较为苛刻，导致茶树生长较为缓慢的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，包括数据采集模块、原因分析模块、区域检测模块、植保监控模块、植被采摘模块和采摘监控模块；所述数据采集模块用于采集无人机前一次喷洒农药的时间，计算出下一次标准的喷药时间，以及植被生长的环境、虫害和天气等数据进行采集监控，能够根据天气、植被生长状态以及虫害情况，进而实时调整下一次喷洒农药的时间；所述原因分析模块用于分析喷药时间调整的原因，进而对调整的原因进行分析，分析是否是因为天气、虫害或药物的原因而导致需要对植被进行提前喷洒农药；所述区域检测模块根据原因分析模块所分析的因虫害问题导致调整农药喷洒时间，进而对不同的区域进行检测，检测该虫害是适应该区域的生长环境，进而有针对性的调整农药的喷洒面积和喷洒的时间；所述植保监控模块根据区域检测模块检测的不同地区，进而对该区域的植保进行监控检测，进而保证该区域植被生长状态与其他区域相同；所述植被采摘模块根据不同的采摘时间和次数，进而调整采摘的方式和运输方式；所述采摘监控模块用于对植被采摘模块所采摘的方式进行监控，防止因无人机的采摘的距离过高，而导致植被长势不同，影响植被后期的管理和监控；所述数据采集模块包括喷药记录单元、喷药计算单元、植被检测单元、综合处理单元、数据对比单元和喷洒调整单元；所述喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间进行记录，进而作为下一喷洒农药的时间依据，且喷药记录单元将记录的数据发送给喷药计算单元；所述喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够计算出下一次喷洒农药的时间范围，且喷药计算单元将计算的下一次喷洒农药的时间发送给数据对比单元；所述植被检测单元包括生长检测组件、天气监控组件和虫害监控组件；所述生长检测组件用于检测喷洒农药后茶树的生长状态进行检测，生长检测组件将检测的数据发送给综合处理单元；所述天气监控组件用于监控喷洒农药后的天气状况进行监控，且将监控的数据发送给综合处理单元；所述虫害监控组件用于监控喷洒农药后茶树上虫害的数量进行实时监控，将监控后的虫害数据发送给综合处理单元；所述综合处理单元根据接收的茶树在喷洒农药后的生长状态、天气状况以及虫害的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药，且综合处理单元所处理的喷洒农药的数据发送给数据对比单元；数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，且将对比的时间数据发送给无人机植保系统；无人机植保系统将接收到的喷洒农药的时间发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长；工作时，喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间、喷洒农药的用量。以及喷洒农药的种类等进行记录，进而作为下一喷洒农药的时间依据，且喷药记录单元将记录的数据发送给喷药计算单元，喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够在系统能计算出下一次喷洒农药的时间范围，且喷药计算单元将计算的下一次喷洒农药的时间发送给数据对比单元，生长检测组件通过人工对喷药前茶树长度或状态进行测量采集与喷洒农药后一段时间对茶树进行再次测量计算，进而检测出茶树的生长状态，生长检测组件将检测的数据发送给综合处理单元，天气监控组件用于监控喷洒农药后的天气状况进行监控，且将监控的数据发送给综合处理单元，虫害监控组件用于监控喷洒农药后茶树上虫害的数量进行实时监控，将监控后的虫害数据发送给综合处理单元，综合处理单元根据接收的茶树在喷洒农药后的一段时间内的生长状态、喷洒农药后的一段时间内天气状况以及喷洒农药后虫害出现的次数、频率等的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药，且综合处理单元所处理的下一次喷洒农药的数据发送给数据对比单元，数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，且将对比的时间数据发送给无人机植保系统，无人机植保系统将接收到的喷洒农药的时间发送给喷洒调整单元，喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长。

优选的，所述原因分析模块包括数据记录单元、数据标记单元、数据处理单元和数据分析单元；所述数据记录单元用于记录植被检测单元所检测的茶树的生长状态、茶树所处的环境天气状况以及茶树的虫害现象进行实时记录，且将记录的数据发送给数据标记单元；所述数据标记单元包括植物标记组件、天气标记组件和虫害标记组件；所述植物标记组件根据生长检测组件所检测的茶树的生长状态进行标记，标记出长势不同的茶树，且将标记后长势不同的茶树数据发送给数据数据处理单元；所述天气标记组件根据天气监控组件所检测的喷药后一段时间记录的天气进行标记，标记出雨天、晴天等天气状态，且将数据发送给数据处理单元；所述虫害标记组件根据虫害监控组件所监控喷洒农药一段时间后虫害的出现的状况进行标记，标记出多虫、少虫以及不同种类的虫的数量，且将标记的数据发送给数据处理单元；所述数据处理单元将根据接收到的植物标组件所标记的生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行处理将处理的数据发送给数据分析单元；所述数据分析单元将根据数据处理单元处理生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行分析，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够或药物的药效不够好，进而影响茶树的生长状况，且导致虫害的数量增加，进而为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据；工作时，数据记录单元用于记录植被检测单元所检测的该茶树在喷洒农药一端时间后的生长状态、茶树所处的环境天气状况以及茶树的虫害现象进行实时记录，且将记录的数据发送给数据标记单元，植物标记组件根据生长检测组件所检测的茶树的生长状态进行标记，标记出长势不同的茶树，且将标记后长势不同的茶树数据发送给数据数据处理单元，天气标记组件根据天气监控组件所检测的喷药后一段时间记录的天气进行标记，标记出雨天、晴天等天气状态，且将数据发送给数据处理单元，虫害标记组件根据虫害监控组件所监控喷洒农药一段时间后虫害的出现的状况进行标记，标记出多虫、少虫以及不同种类的虫的数量，且将标记的数据发送给数据处理单元，数据处理单元将根据接收到的植物标组件所标记的生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行处理，如在喷洒农药一段时间后，在相同区域将植物标记组件所标记的生长状态不好的茶树，且天气标记组件标记的该时间段内天气状态一直维持为晴天状态，虫害标记组件标记该时间段内虫害的数量以出现的频率增加的数据进行处理，将处理的数据发送给数据分析单元，数据分析单元将根据数据处理单元处理生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行分析，如在相同区域内的茶树，在喷洒农药一段时间后茶树的生长状态较差，且天气状况较好，虫害标记组件标记该时间段内虫害数据数量变多，且根据喷药记录单元所记录的喷洒农药的用量，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够且药物的药效不够好，进而导致虫害的数量增加，进而影响茶树的生长状况，且数据分析单元所分析的数据为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据。

优选的，所述区域检测模块包括区域划分单元、区域标记单元、数据提取单元和数据调整单元；所述区域划分单元用于对种植植被的地区进行区域划分，且将划分的区域数据发送给区域标记单元；所述区域标记单元根据区域划分单元所划分的区域进行标记，进而对不同的区域进行标记，且将标记的不同区域的数据发送给虫害监控组件；所述虫害监控组件将对区域标记单元所标记的区域进行虫害监控，且将监控的害虫的数据发送给虫害标记组件；所述虫害标记组件将对虫害监控组件所监控的虫害的种类和数量进行标记，进而便于区分不同种类的害虫的数量和种类，且将标记的数据发送给数据提取单元；所述数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元；所述数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对农药的使用量和使用的药效进行调整，且将调整的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据数据调整单元所调整的农药的使用量、农药的药效和喷洒农药的区域范围数据，进而对无人机喷洒农药的范围和农药的使用量进行调整，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，提高茶树的管理效率；工作时，区域划分单元用于对种植茶叶的地区进行区域划分，根据茶树种植在山区划分为山顶、山谷和山坡等区域，且将划分的区域数据发送给区域标记单元，区域标记单元根据区域划分单元所划分的区域进行标记，进而对不同的区域进行标记，且将标记的不同区域的数据发送给虫害监控组件，虫害监控组件将对茶树种植的山区划分为山顶、山谷、和山坡上所出现的害虫的种类和数量进行监控，且将监控的害虫的数据发送给虫害标记组件，虫害标记组件将对虫害监控组件所监控的虫害的种类和数量进行标记，如标记出种类单一，且数量较多的害虫，进而便于区分不同种类的害虫的数量和种类，且将标记的数据发送给数据提取单元，数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元，数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对喷药记录单元所记录的弄药的种类和农药的使用量进行调整，无人机喷药系统根据数据调整单元所调整的农药的使用量和农药的种类，进而对无人机药箱内喷洒的农药的使用量和使用的药效能够进行调整，进而使该种类的农药能够对该种类的害虫，起到杀虫的作用，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，降低该区域内害虫的数量和害虫的种类，进而提高茶树的管理效率。

优选的，所述植保监控模块包括植被划分单元、植被分析单元、数据传输单元和植被标记单元；所述生长检测组件用于检测区域划分单元所划分不同区域内的植被进行检测，且将检测的数据发送给植被划分单元；所述植被划分单元根据生长检测组件所检测的区域划分单元划分的不同区域的茶树，对长势较差或茶叶的水分含量较低的茶树区域进行划分，且将划分的茶树的数据发送给植被分析单元；所述植被分析单元将对茶树生长状态较差，且茶叶水分含量进行分析，进而分析出该山区的山坡上种植的茶树偏北坡，容易造成山坡上种植的茶树见不到阳光，茶树的光合作用较低，进而影响茶树的生长状态，且将植被分析单元所分析的茶树生长状态不好的原因发生跟数据传输单元；所述数据传输单元将接收到的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据植被分析单元所分析的茶树生长状态较差的原因，进而调整植保无人机系统对该区域的茶树进行喷洒营养液，进而提高茶树的生长状态，防止该区域的茶树生长环境较差，而导致茶树的产茶率降低；所述植被标记单元将对植被划分单元所划分的长势较差的植被进行标记，进而便于喷洒调整单元对无人机喷洒营养液的调整；工作时，生长检测组件将对山区上划分的山顶、山坡和山谷上的茶树的生长状态、茶叶的水分含量、茶叶的颜色等进行实时监控检测，且将检测的数据发送给植被划分单元，植被划分单元根据生长检测组件所检测的区域划分单元划分的不同区域的茶树，进而对长势较差或茶叶的水分含量较低的茶树区域进行划分，且将划分后茶树生长状态的数据发送给植被分析单元，植被分析单元将对茶树生长状态较差，且茶叶水分含量，根据区域标记单元所标记的该茶树所在的区域位于该山区的上坡偏北的位置进行分析，进而分析出该山区的山坡上种植的茶树偏北坡，容易造成山坡上种植的茶树见不到阳光，茶树的光合作用较低，进而影响茶树的生长状态，且将植被分析单元所分析的茶树生长状态不好的原因发生跟数据传输单元，数据传输单元将接收到的数据发送给喷洒调整单元，喷洒调整单元将根据植被分析单元所分析的茶树生长状态较差的原因，进而调整植保无人机系统对该区域的茶树进行喷洒营养液，进而提高茶树的生长状态，防止该区域的茶树生长环境较差，而导致茶树的产茶率降低，且植被标记单元将对植被划分单元所划分的长势较差的植被进行标记，进而便于喷洒调整单元对无人机喷洒营养液的调整，进而保证长势较差区域的茶树能够通过营养液进行补充营养，提高茶树的生长环境。

优选的，所述植被采摘模块包括采摘记录单元、采摘检测单元、采摘分类单元和采摘调整单元；所述采摘记录单元根据植被划分单元所划分的长势不同的茶树，进而对茶树采摘时进行实时记录，记录采摘的次数、采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量等；所述采摘检测单元根据采摘记录单元所记录的采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量进行检测，进而检测出区域划分单元所划分不同区域种植茶树的产量，便于控制不同区域茶树的生产成本；所述采摘分类单元根据采摘记录单元所记录的采摘次数，进而对采摘后的茶叶进行分类，且将分类后的数据发送给采摘调整单元；所述采摘调整单元将根据采摘分类单元所分出的茶叶采摘的类型进而调整茶树采茶的方式，便于实现无人机对茶树的整体修剪采摘，提高茶树的采摘效率；工作时，当植被划分单元所划分的长势不同的茶树能够进行采摘时，采集记录单元将对茶树采摘茶叶时进行实时记录，记录采摘的次数、采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量等，采摘检测单元根据采摘记录单元所记录的采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量进行检测，进而检测出区域划分单元所划分不同区域种植茶树的产量，便于控制不同区域茶树的生产成本，采摘分类单元根据采摘记录单元所记录的采摘次数，进而对采摘后的茶叶进行分类，如分为头茬、二茬和末茬、修剪等分类，且将采摘茶叶分类后的数据发送给采摘调整单元，采摘调整单元将根据采摘分类单元所分出的需要采摘茶树的茶叶属于末茬或修剪时，将采摘调整的数据发送给无人机植保系统，无人机植保系统将通过无人机修剪茶树的方式对茶树进行修剪，便于实现无人机对茶树的整体修剪采摘，提高茶树的采摘效率。

优选的，所述采摘监控模块包括距离检测单元、标准判断单元、压力检测单元和采摘标记单元；所述距离检测单元用于检测采摘调整单元所调整无人机对茶树采摘修剪时，无人机的下降的距离，且将检测的无人机下降的数据发送给标准判断单元；所述标准判断单元将根据无人机采摘茶叶下降的标准值进而判断出距离检测单元所检测无人机下降的高度是否达到标准值，进而保证茶树再修剪采摘茶树时的标准高度，防止因无人机下降的距离过低，进而影响茶树的生长；所述压力检测单元用于检测无人机在修剪茶树时所装载茶叶的重量，防止因无人机承载的茶叶量过重进而影响无人机的飞行状态；所述采摘标记单元用于无人机修剪后的茶树进行标记，便于压力无人机在返航时，能够及时巡航到修剪的位置，提高无人机的修剪速度和修剪的效率；工作时，距离检测单元将对采摘调整单元所调整无人机对茶树采摘修剪时，检测无人机下降到茶树顶端的距离，且将检测的无人机下降的距离数据发送给标准判断单元，标准判断单元将根据无人机系统自动计算采摘茶叶时无人机下降的标准值进而判断出距离检测单元所检测无人机下降的高度是否达到标准值，若标准判断单元判断到无人机下降的距离未达到标注值，则将信息发送给数据传输单元，数据传输单元将接收到的未达到标准值的数据发送给无人机控制系统，无人机控制系统控制无人升高修剪的标准距离，进而保证茶树再修剪采摘茶树时的标准高度，防止因无人机下降的距离过低，进而影响茶树的生长，压力检测单元根据压力传感器检测无人机在修剪茶树时所装载茶叶的重量，防止因无人机承载的茶叶量过重进而影响无人机的飞行状态，采摘标记单元用于标记采摘记录单元所记录不同区域的茶树，进而对无人机修剪后的不同区域的茶树进行标记，便于无人机在返航后，能够及时巡航到修剪的位置，提高无人机的修剪速度和修剪的效率。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过快速喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够在系统能计算出下一次喷洒农药的时间范围，通过设置数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长。

2.本发明通过设置数据分析单元，数据分析单元根据喷药记录单元所记录的喷洒农药的用量，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够且药物的药效不够好，进而导致虫害的数量增加，进而影响茶树的生长状况，且数据分析单元所分析的数据为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据。

3.通过设置数据调整单元和数据提取单元，数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元，数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对喷药记录单元所记录的弄药的种类和农药的使用量进行调整，进而使该种类的农药能够对该种类的害虫，起到杀虫的作用，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，降低该区域内害虫的数量和害虫的种类，进而提高茶树的管理效率。

附图说明

图1是本发明整体的结构框图；

图2是本发明图中数据采集模块的结构框图；

图3是本发明图中原因分析模块的结构框图；

具体实施方式

使用图1-图3对本发明一实施方式的一种基于物联网的无人化无人机植保系统进行如下说明。

如图1和图2所示，本发明所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，包括数据采集模块、原因分析模块、区域检测模块、植保监控模块、植被采摘模块和采摘监控模块；所述数据采集模块用于采集无人机前一次喷洒农药的时间，计算出下一次标准的喷药时间，以及植被生长的环境、虫害和天气等数据进行采集监控，能够根据天气、植被生长状态以及虫害情况，进而实时调整下一次喷洒农药的时间；所述原因分析模块用于分析喷药时间调整的原因，进而对调整的原因进行分析，分析是否是因为天气、虫害或药物的原因而导致需要对植被进行提前喷洒农药；所述区域检测模块根据原因分析模块所分析的因虫害问题导致调整农药喷洒时间，进而对不同的区域进行检测，检测该虫害是适应该区域的生长环境，进而有针对性的调整农药的喷洒面积和喷洒的时间；所述植保监控模块根据区域检测模块检测的不同地区，进而对该区域的植保进行监控检测，进而保证该区域植被生长状态与其他区域相同；所述植被采摘模块根据不同的采摘时间和次数，进而调整采摘的方式和运输方式；所述采摘监控模块用于对植被采摘模块所采摘的方式进行监控，防止因无人机的采摘的距离过高，而导致植被长势不同，影响植被后期的管理和监控；所述数据采集模块包括喷药记录单元、喷药计算单元、植被检测单元、综合处理单元、数据对比单元和喷洒调整单元；所述喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间进行记录，进而作为下一喷洒农药的时间依据，且喷药记录单元将记录的数据发送给喷药计算单元；所述喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够计算出下一次喷洒农药的时间范围，且喷药计算单元将计算的下一次喷洒农药的时间发送给数据对比单元；所述植被检测单元包括生长检测组件、天气监控组件和虫害监控组件；所述生长检测组件用于检测喷洒农药后茶树的生长状态进行检测，生长检测组件将检测的数据发送给综合处理单元；所述天气监控组件用于监控喷洒农药后的天气状况进行监控，且将监控的数据发送给综合处理单元；所述虫害监控组件用于监控喷洒农药后茶树上虫害的数量进行实时监控，将监控后的虫害数据发送给综合处理单元；所述综合处理单元根据接收的茶树在喷洒农药后的生长状态、天气状况以及虫害的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药，且综合处理单元所处理的喷洒农药的数据发送给数据对比单元；数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，且将对比的时间数据发送给无人机植保系统；无人机植保系统将接收到的喷洒农药的时间发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长；工作时，喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间、喷洒农药的用量。以及喷洒农药的种类等进行记录，进而作为下一喷洒农药的时间依据，且喷药记录单元将记录的数据发送给喷药计算单元，喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够在系统能计算出下一次喷洒农药的时间范围，且喷药计算单元将计算的下一次喷洒农药的时间发送给数据对比单元，生长检测组件通过人工对喷药前茶树长度或状态进行测量采集与喷洒农药后一段时间对茶树进行再次测量计算，进而检测出茶树的生长状态，生长检测组件将检测的数据发送给综合处理单元，天气监控组件用于监控喷洒农药后的天气状况进行监控，且将监控的数据发送给综合处理单元，虫害监控组件用于监控喷洒农药后茶树上虫害的数量进行实时监控，将监控后的虫害数据发送给综合处理单元，综合处理单元根据接收的茶树在喷洒农药后的一段时间内的生长状态、喷洒农药后的一段时间内天气状况以及喷洒农药后虫害出现的次数、频率等的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药，且综合处理单元所处理的下一次喷洒农药的数据发送给数据对比单元，数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，且将对比的时间数据发送给无人机植保系统，无人机植保系统将接收到的喷洒农药的时间发送给喷洒调整单元，喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长。

如图3所示，所述原因分析模块包括数据记录单元、数据标记单元、数据处理单元和数据分析单元；所述数据记录单元用于记录植被检测单元所检测的茶树的生长状态、茶树所处的环境天气状况以及茶树的虫害现象进行实时记录，且将记录的数据发送给数据标记单元；所述数据标记单元包括植物标记组件、天气标记组件和虫害标记组件；所述植物标记组件根据生长检测组件所检测的茶树的生长状态进行标记，标记出长势不同的茶树，且将标记后长势不同的茶树数据发送给数据数据处理单元；所述天气标记组件根据天气监控组件所检测的喷药后一段时间记录的天气进行标记，标记出雨天、晴天等天气状态，且将数据发送给数据处理单元；所述虫害标记组件根据虫害监控组件所监控喷洒农药一段时间后虫害的出现的状况进行标记，标记出多虫、少虫以及不同种类的虫的数量，且将标记的数据发送给数据处理单元；所述数据处理单元将根据接收到的植物标组件所标记的生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行处理将处理的数据发送给数据分析单元；所述数据分析单元将根据数据处理单元处理生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行分析，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够或药物的药效不够好，进而影响茶树的生长状况，且导致虫害的数量增加，进而为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据；工作时，数据记录单元用于记录植被检测单元所检测的该茶树在喷洒农药一端时间后的生长状态、茶树所处的环境天气状况以及茶树的虫害现象进行实时记录，且将记录的数据发送给数据标记单元，植物标记组件根据生长检测组件所检测的茶树的生长状态进行标记，标记出长势不同的茶树，且将标记后长势不同的茶树数据发送给数据数据处理单元，天气标记组件根据天气监控组件所检测的喷药后一段时间记录的天气进行标记，标记出雨天、晴天等天气状态，且将数据发送给数据处理单元，虫害标记组件根据虫害监控组件所监控喷洒农药一段时间后虫害的出现的状况进行标记，标记出多虫、少虫以及不同种类的虫的数量，且将标记的数据发送给数据处理单元，数据处理单元将根据接收到的植物标组件所标记的生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行处理，如在喷洒农药一段时间后，在相同区域将植物标记组件所标记的生长状态不好的茶树，且天气标记组件标记的该时间段内天气状态一直维持为晴天状态，虫害标记组件标记该时间段内虫害的数量以出现的频率增加的数据进行处理，将处理的数据发送给数据分析单元，数据分析单元将根据数据处理单元处理生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行分析，如在相同区域内的茶树，在喷洒农药一段时间后茶树的生长状态较差，且天气状况较好，虫害标记组件标记该时间段内虫害数据数量变多，且根据喷药记录单元所记录的喷洒农药的用量，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够且药物的药效不够好，进而导致虫害的数量增加，进而影响茶树的生长状况，且数据分析单元所分析的数据为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据。

如图1所示，所述区域检测模块包括区域划分单元、区域标记单元、数据提取单元和数据调整单元；所述区域划分单元用于对种植植被的地区进行区域划分，且将划分的区域数据发送给区域标记单元；所述区域标记单元根据区域划分单元所划分的区域进行标记，进而对不同的区域进行标记，且将标记的不同区域的数据发送给虫害监控组件；所述虫害监控组件将对区域标记单元所标记的区域进行虫害监控，且将监控的害虫的数据发送给虫害标记组件；所述虫害标记组件将对虫害监控组件所监控的虫害的种类和数量进行标记，进而便于区分不同种类的害虫的数量和种类，且将标记的数据发送给数据提取单元；所述数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元；所述数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对农药的使用量和使用的药效进行调整，且将调整的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据数据调整单元所调整的农药的使用量、农药的药效和喷洒农药的区域范围数据，进而对无人机喷洒农药的范围和农药的使用量进行调整，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，提高茶树的管理效率；工作时，区域划分单元用于对种植茶叶的地区进行区域划分，根据茶树种植在山区划分为山顶、山谷和山坡等区域，且将划分的区域数据发送给区域标记单元，区域标记单元根据区域划分单元所划分的区域进行标记，进而对不同的区域进行标记，且将标记的不同区域的数据发送给虫害监控组件，虫害监控组件将对茶树种植的山区划分为山顶、山谷、和山坡上所出现的害虫的种类和数量进行监控，且将监控的害虫的数据发送给虫害标记组件，虫害标记组件将对虫害监控组件所监控的虫害的种类和数量进行标记，如标记出种类单一，且数量较多的害虫，进而便于区分不同种类的害虫的数量和种类，且将标记的数据发送给数据提取单元，数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元，数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对喷药记录单元所记录的弄药的种类和农药的使用量进行调整，无人机喷药系统根据数据调整单元所调整的农药的使用量和农药的种类，进而对无人机药箱内喷洒的农药的使用量和使用的药效能够进行调整，进而使该种类的农药能够对该种类的害虫，起到杀虫的作用，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，降低该区域内害虫的数量和害虫的种类，进而提高茶树的管理效率。

如图1所示，所述植保监控模块包括植被划分单元、植被分析单元、数据传输单元和植被标记单元；所述生长检测组件用于检测区域划分单元所划分不同区域内的植被进行检测，且将检测的数据发送给植被划分单元；所述植被划分单元根据生长检测组件所检测的区域划分单元划分的不同区域的茶树，对长势较差或茶叶的水分含量较低的茶树区域进行划分，且将划分的茶树的数据发送给植被分析单元；所述植被分析单元将对茶树生长状态较差，且茶叶水分含量进行分析，进而分析出该山区的山坡上种植的茶树偏北坡，容易造成山坡上种植的茶树见不到阳光，茶树的光合作用较低，进而影响茶树的生长状态，且将植被分析单元所分析的茶树生长状态不好的原因发生跟数据传输单元；所述数据传输单元将接收到的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据植被分析单元所分析的茶树生长状态较差的原因，进而调整植保无人机系统对该区域的茶树进行喷洒营养液，进而提高茶树的生长状态，防止该区域的茶树生长环境较差，而导致茶树的产茶率降低；所述植被标记单元将对植被划分单元所划分的长势较差的植被进行标记，进而便于喷洒调整单元对无人机喷洒营养液的调整；工作时，生长检测组件将对山区上划分的山顶、山坡和山谷上的茶树的生长状态、茶叶的水分含量、茶叶的颜色等进行实时监控检测，且将检测的数据发送给植被划分单元，植被划分单元根据生长检测组件所检测的区域划分单元划分的不同区域的茶树，进而对长势较差或茶叶的水分含量较低的茶树区域进行划分，且将划分后茶树生长状态的数据发送给植被分析单元，植被分析单元将对茶树生长状态较差，且茶叶水分含量，根据区域标记单元所标记的该茶树所在的区域位于该山区的上坡偏北的位置进行分析，进而分析出该山区的山坡上种植的茶树偏北坡，容易造成山坡上种植的茶树见不到阳光，茶树的光合作用较低，进而影响茶树的生长状态，且将植被分析单元所分析的茶树生长状态不好的原因发生跟数据传输单元，数据传输单元将接收到的数据发送给喷洒调整单元，喷洒调整单元将根据植被分析单元所分析的茶树生长状态较差的原因，进而调整植保无人机系统对该区域的茶树进行喷洒营养液，进而提高茶树的生长状态，防止该区域的茶树生长环境较差，而导致茶树的产茶率降低，且植被标记单元将对植被划分单元所划分的长势较差的植被进行标记，进而便于喷洒调整单元对无人机喷洒营养液的调整，进而保证长势较差区域的茶树能够通过营养液进行补充营养，提高茶树的生长环境。

如图1所示，所述植被采摘模块包括采摘记录单元、采摘检测单元、采摘分类单元和采摘调整单元；所述采摘记录单元根据植被划分单元所划分的长势不同的茶树，进而对茶树采摘时进行实时记录，记录采摘的次数、采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量等；所述采摘检测单元根据采摘记录单元所记录的采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量进行检测，进而检测出区域划分单元所划分不同区域种植茶树的产量，便于控制不同区域茶树的生产成本；所述采摘分类单元根据采摘记录单元所记录的采摘次数，进而对采摘后的茶叶进行分类，且将分类后的数据发送给采摘调整单元；所述采摘调整单元将根据采摘分类单元所分出的茶叶采摘的类型进而调整茶树采茶的方式，便于实现无人机对茶树的整体修剪采摘，提高茶树的采摘效率；工作时，当植被划分单元所划分的长势不同的茶树能够进行采摘时，采集记录单元将对茶树采摘茶叶时进行实时记录，记录采摘的次数、采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量等，采摘检测单元根据采摘记录单元所记录的采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量进行检测，进而检测出区域划分单元所划分不同区域种植茶树的产量，便于控制不同区域茶树的生产成本，采摘分类单元根据采摘记录单元所记录的采摘次数，进而对采摘后的茶叶进行分类，如分为头茬、二茬和末茬、修剪等分类，且将采摘茶叶分类后的数据发送给采摘调整单元，采摘调整单元将根据采摘分类单元所分出的需要采摘茶树的茶叶属于末茬或修剪时，将采摘调整的数据发送给无人机植保系统，无人机植保系统将通过无人机修剪茶树的方式对茶树进行修剪，便于实现无人机对茶树的整体修剪采摘，提高茶树的采摘效率。

如图1所示，所述采摘监控模块包括距离检测单元、标准判断单元、压力检测单元和采摘标记单元；所述距离检测单元用于检测采摘调整单元所调整无人机对茶树采摘修剪时，无人机的下降的距离，且将检测的无人机下降的数据发送给标准判断单元；所述标准判断单元将根据无人机采摘茶叶下降的标准值进而判断出距离检测单元所检测无人机下降的高度是否达到标准值，进而保证茶树再修剪采摘茶树时的标准高度，防止因无人机下降的距离过低，进而影响茶树的生长；所述压力检测单元用于检测无人机在修剪茶树时所装载茶叶的重量，防止因无人机承载的茶叶量过重进而影响无人机的飞行状态；所述采摘标记单元用于无人机修剪后的茶树进行标记，便于压力无人机在返航时，能够及时巡航到修剪的位置，提高无人机的修剪速度和修剪的效率；工作时，距离检测单元将对采摘调整单元所调整无人机对茶树采摘修剪时，检测无人机下降到茶树顶端的距离，且将检测的无人机下降的距离数据发送给标准判断单元，标准判断单元将根据无人机系统自动计算采摘茶叶时无人机下降的标准值进而判断出距离检测单元所检测无人机下降的高度是否达到标准值，若标准判断单元判断到无人机下降的距离未达到标注值，则将信息发送给数据传输单元，数据传输单元将接收到的未达到标准值的数据发送给无人机控制系统，无人机控制系统控制无人升高修剪的标准距离，进而保证茶树再修剪采摘茶树时的标准高度，防止因无人机下降的距离过低，进而影响茶树的生长，压力检测单元根据压力传感器检测无人机在修剪茶树时所装载茶叶的重量，防止因无人机承载的茶叶量过重进而影响无人机的飞行状态，采摘标记单元用于标记采摘记录单元所记录不同区域的茶树，进而对无人机修剪后的不同区域的茶树进行标记，便于无人机在返航后，能够及时巡航到修剪的位置，提高无人机的修剪速度和修剪的效率。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (6)

1.一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：包括数据采集模块、原因分析模块、区域检测模块、植保监控模块、植被采摘模块和采摘监控模块；所述数据采集模块用于采集无人机前一次喷洒农药的时间，计算出下一次标准的喷药时间，以及植被生长的环境、虫害和天气等数据进行采集监控，能够根据天气、植被生长状态以及虫害情况，进而实时调整下一次喷洒农药的时间；所述原因分析模块用于分析喷药时间调整的原因，进而对调整的原因进行分析，分析是否是因为天气、虫害或药物的原因而导致需要对植被进行提前喷洒农药；所述区域检测模块根据原因分析模块所分析的因虫害问题导致调整农药喷洒时间，进而对不同的区域进行检测，检测该虫害是适应该区域的生长环境，进而有针对性的调整农药的喷洒面积和喷洒的时间；所述植保监控模块根据区域检测模块检测的不同地区，进而对该区域的植保进行监控检测，进而保证该区域植被生长状态与其他区域相同；所述植被采摘模块根据不同的采摘时间和次数，进而调整采摘的方式和运输方式；所述采摘监控模块用于对植被采摘模块所采摘的方式进行监控，防止因无人机的采摘的距离过高，而导致植被长势不同，影响植被后期的管理和监控；所述数据采集模块包括喷药记录单元、喷药计算单元、植被检测单元、综合处理单元、数据对比单元和喷洒调整单元；所述喷药记录单元将无人机对茶树喷洒农药的时间进行记录，进而作为下一喷洒农药的时间依据，且喷药记录单元将记录的数据发送给喷药计算单元；所述喷药计算单元将根据上一次喷药的时间和喷洒农药的能够维持药效时间，进而喷药计算单元能够计算出下一次喷洒农药的时间范围，且喷药计算单元将计算的下一次喷洒农药的时间发送给数据对比单元；所述植被检测单元包括生长检测组件、天气监控组件和虫害监控组件；所述生长检测组件用于检测喷洒农药后茶树的生长状态进行检测，生长检测组件将检测的数据发送给综合处理单元；所述天气监控组件用于监控喷洒农药后的天气状况进行监控，且将监控的数据发送给综合处理单元；所述虫害监控组件用于监控喷洒农药后茶树上虫害的数量进行实时监控，将监控后的虫害数据发送给综合处理单元；所述综合处理单元根据接收的茶树在喷洒农药后的生长状态、天气状况以及虫害的数据，进而能够判断出该时间段是否需要对茶树进行再次喷洒农药，且综合处理单元所处理的喷洒农药的数据发送给数据对比单元；数据对比单元将根据接收到的喷药计算单元所计算的标准喷洒农药的时间与综合处理单元实时处理喷洒农药的时间进行对比，进而对比出需要提前对茶树进行喷洒农药，且将对比的时间数据发送给无人机植保系统；无人机植保系统将接收到的喷洒农药的时间发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据接收到的喷洒时间数据，进而控制无人机对茶树进行喷洒农药，进而无人机能够根据植被检测单元所检测到的茶树的生长环境，进而实时调整无人机喷洒农药的时间，防止无人机喷洒农药不及时，影响茶树的生长。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：所述原因分析模块包括数据记录单元、数据标记单元、数据处理单元和数据分析单元；所述数据记录单元用于记录植被检测单元所检测的茶树的生长状态、茶树所处的环境天气状况以及茶树的虫害现象进行实时记录，且将记录的数据发送给数据标记单元；所述数据标记单元包括植物标记组件、天气标记组件和虫害标记组件；所述植物标记组件根据生长检测组件所检测的茶树的生长状态进行标记，标记出长势不同的茶树，且将标记后长势不同的茶树数据发送给数据数据处理单元；所述天气标记组件根据天气监控组件所检测的喷药后一段时间记录的天气进行标记，标记出雨天、晴天等天气状态，且将数据发送给数据处理单元；所述虫害标记组件根据虫害监控组件所监控喷洒农药一段时间后虫害的出现的状况进行标记，标记出多虫、少虫以及不同种类的虫的数量，且将标记的数据发送给数据处理单元；所述数据处理单元将根据接收到的植物标组件所标记的生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行处理将处理的数据发送给数据分析单元；所述数据分析单元将根据数据处理单元处理生长状态不同的植物、天气标记组件所标记的天气状态以及虫害标记组件所标记的虫害的出现次数进行分析，进而分析出是因为此喷洒的农药的药量不够或药物的药效不够好，进而影响茶树的生长状况，且导致虫害的数量增加，进而为数据对比单元所对比的未达到喷药计算单元所计算的标准喷药时间提供数据依据。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：所述区域检测模块包括区域划分单元、区域标记单元、数据提取单元和数据调整单元；所述区域划分单元用于对种植植被的地区进行区域划分，且将划分的区域数据发送给区域标记单元；所述区域标记单元根据区域划分单元所划分的区域进行标记，进而对不同的区域进行标记，且将标记的不同区域的数据发送给虫害监控组件；所述虫害监控组件将对区域标记单元所标记的区域进行虫害监控，且将监控的害虫的数据发送给虫害标记组件；所述虫害标记组件将对虫害监控组件所监控的虫害的种类和数量进行标记，进而便于区分不同种类的害虫的数量和种类，且将标记的数据发送给数据提取单元；所述数据提取单元根据虫害标记组件所标记的害虫的数量和种类进行提取，提取出种类单一且数量较多的虫害，且将提取的数据发送给数据调整单元；所述数据调整单元将根据数据提取单元提取的种类单一且数量较多的害虫，进而对农药的使用量和使用的药效进行调整，且将调整的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据数据调整单元所调整的农药的使用量、农药的药效和喷洒农药的区域范围数据，进而对无人机喷洒农药的范围和农药的使用量进行调整，进而便于对划分的不同区域种植的茶树产生害虫的同步管理，提高茶树的管理效率。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：所述植保监控模块包括植被划分单元、植被分析单元、数据传输单元和植被标记单元；所述生长检测组件用于检测区域划分单元所划分不同区域内的植被进行检测，且将检测的数据发送给植被划分单元；所述植被划分单元根据生长检测组件所检测的区域划分单元划分的不同区域的茶树，对长势较差或茶叶的水分含量较低的茶树区域进行划分，且将划分的茶树的数据发送给植被分析单元；所述植被分析单元将对茶树生长状态较差，且茶叶水分含量进行分析，进而分析出该山区的山坡上种植的茶树偏北坡，容易造成山坡上种植的茶树见不到阳光，茶树的光合作用较低，进而影响茶树的生长状态，且将植被分析单元所分析的茶树生长状态不好的原因发生跟数据传输单元；所述数据传输单元将接收到的数据发送给喷洒调整单元；所述喷洒调整单元将根据植被分析单元所分析的茶树生长状态较差的原因，进而调整植保无人机系统对该区域的茶树进行喷洒营养液，进而提高茶树的生长状态，防止该区域的茶树生长环境较差，而导致茶树的产茶率降低；所述植被标记单元将对植被划分单元所划分的长势较差的植被进行标记，进而便于喷洒调整单元对无人机喷洒营养液的调整。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：所述植被采摘模块包括采摘记录单元、采摘检测单元、采摘分类单元和采摘调整单元；所述采摘记录单元根据植被划分单元所划分的长势不同的茶树，进而对茶树采摘时进行实时记录，记录采摘的次数、采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量等；所述采摘检测单元根据采摘记录单元所记录的采摘茶叶的大小和采摘茶叶的数量进行检测，进而检测出区域划分单元所划分不同区域种植茶树的产量，便于控制不同区域茶树的生产成本；所述采摘分类单元根据采摘记录单元所记录的采摘次数，进而对采摘后的茶叶进行分类，且将分类后的数据发送给采摘调整单元；所述采摘调整单元将根据采摘分类单元所分出的茶叶采摘的类型进而调整茶树采茶的方式，便于实现无人机对茶树的整体修剪采摘，提高茶树的采摘效率。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人化无人机植保系统，其特征在于：所述采摘监控模块包括距离检测单元、标准判断单元、压力检测单元和采摘标记单元；所述距离检测单元用于检测采摘调整单元所调整无人机对茶树采摘修剪时，无人机的下降的距离，且将检测的无人机下降的数据发送给标准判断单元；所述标准判断单元将根据无人机采摘茶叶下降的标准值进而判断出距离检测单元所检测无人机下降的高度是否达到标准值，进而保证茶树再修剪采摘茶树时的标准高度，防止因无人机下降的距离过低，进而影响茶树的生长；所述压力检测单元用于检测无人机在修剪茶树时所装载茶叶的重量，防止因无人机承载的茶叶量过重进而影响无人机的飞行状态；所述采摘标记单元用于无人机修剪后的茶树进行标记，便于压力无人机在返航时，能够及时巡航到修剪的位置，提高无人机的修剪速度和修剪的效率。