阅读说明：本技术 一种用于无人机的智能控制喷洒系统 (A intelligent control sprinkling system for unmanned aerial vehicle ) 是由 杨建� 于 2019-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于无人机的智能控制喷洒系统,包括：喷洒动力装置,用于喷洒物料；喷头,用于直接向外洒出物料,且通过管系连接到喷洒动力装置；驱动模块,用于控制喷洒动力装置的输出功率；飞控系统,用于根据无人机的飞行状态向驱动模块发出用于控制喷洒动力装置输出功率的控制指令。本发明构思新颖、设计合理且便于使用,本发明通过至少两个喷洒动力装置分别实现喷洒,且通过飞控系统控制驱动模块来控制喷洒动力装置的喷洒,而飞控系统的喷洒指令是通过获取无人机的速度信号、加速度信号和航向信号来形成的优化指令,因此采用本发明可以实现智能化喷洒,优化喷洒效果,尤其是实现均匀喷洒和避免重复喷洒。(The invention discloses an intelligent control spraying system for an unmanned aerial vehicle, which comprises: the spraying power device is used for spraying materials; the spray head is used for directly spraying materials outwards and is connected to the spraying power device through a pipe system; the driving module is used for controlling the output power of the spraying power device; and the flight control system is used for sending a control instruction for controlling the output power of the spraying power device to the driving module according to the flight state of the unmanned aerial vehicle. The intelligent spraying system is novel in concept, reasonable in design and convenient to use, spraying is achieved through the at least two spraying power devices respectively, spraying of the spraying power devices is controlled through the flight control system control driving module, and the spraying instruction of the flight control system is an optimized instruction formed by obtaining a speed signal, an acceleration signal and a course signal of the unmanned aerial vehicle, so that intelligent spraying can be achieved, the spraying effect is optimized, and particularly uniform spraying and repeated spraying are avoided.)

一种用于无人机的智能控制喷洒系统

技术领域

本发明涉及喷撒装置技术领域，特别涉及一种用于无人机的智能控制喷洒系统。

背景技术

无人机在农业领域的应用已经为人们所熟知，在农业应用中常见的诸如喷洒肥料和农药等，现有的这些产品，如肥料和农药等可以是液态，也可以粉末状的固态，因此喷洒功能设置中也需要设置不同的喷洒动力装置，例如喷洒粉末的喷洒动力装置一般是离心风扇式的装置，喷洒液态的喷洒动力装置一般是水泵。不论是离心风扇式的粉末喷洒装置，还是水泵，均可以利用电控系统进行控制。目前针对喷洒，由于考虑到覆盖面积，往往是通过多个并排的喷头来进行喷洒，然后所有喷头共用一个喷洒动力装置，这就造成针对喷洒出口的控制效果并不好，尤其是在涉及的无人机飞行轨迹变化和速度变化时，由于采用一个喷洒动力装置持续进行喷洒，会有造成重复喷洒，以及在变速情况下喷洒不均匀的问题。

发明内容

有鉴于上述现有无人机喷洒系统喷洒功能的实现相对机械，不够智能化，造成喷洒效果不好，以及无法根据无人机在空中航向和速度的变化来达到优化的效果。本发明提供一种用于无人机的智能控制喷洒系统，通过飞控系统和驱动模块对喷洒操作进行智能化控制，可以根据航向和速度变化喷洒情况，以达到减少浪费和喷洒均匀的优化效果。

本发明的技术方案如下：一种用于无人机的智能控制喷洒系统，其特征在于包括：

喷洒动力装置，用于喷洒物料，且数量至少为两个；

喷头，用于直接向外洒出物料，且通过管系连接到所述喷洒动力装置；

驱动模块，用于控制所述喷洒动力装置的输出功率；

飞控系统，用于根据无人机的飞行状态向所述驱动模块发出用于控制所述喷洒动力装置输出功率的控制指令。

进一步，作为优选，所述飞控系统包括：

飞控主处理器，用于接收无人机的速度信号、加速度信号和航向信号，还用于向所述所述驱动模块发出用于控制所述喷洒动力装置输出功率的控制指令；

加速度计，用于感测无人机的速度及加速度，并将该速度和加速度信号传输到所述飞控主处理器；

罗经，用于感测无人机的航向，并将该航向信号传输到所述飞控主处理器。

进一步，作为优选，所述喷洒动力装置为水泵。

进一步，作为优选，所述水泵的数量为两个。

进一步，作为优选，所述喷头为液体喷头，且每个所述水泵通过管系连接有两个所述液体喷头。

进一步，作为优选，每个所述水泵的出水口连接有一根干路管，并通过三通接头连接两根支路管，每个所述支路管的末端设置有一个所述液体喷头。

进一步，作为优选，还包括用于给所述水泵供水的水箱。

进一步，作为优选，所述水箱分别连接到两个所述水泵的进水口。

进一步，作为优选，所述罗经为磁罗经。

有益效果：本发明构思新颖、设计合理且便于使用，本发明通过至少两个喷洒动力装置分别实现喷洒，且通过飞控系统控制驱动模块来控制喷洒动力装置的喷洒，而飞控系统的喷洒指令是通过获取无人机的速度信号、加速度信号和航向信号来形成的优化指令，因此采用本发明可以实现智能化喷洒，优化喷洒效果，尤其是实现均匀喷洒和避免重复喷洒。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图。

图2是本发明一实施例中飞控系统的设置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

参考图1到图2，一种用于无人机的智能控制喷洒系统，包括：

喷洒动力装置，用于喷洒物料，且数量至少为两个；

喷头，用于直接向外洒出物料，且通过管系连接到所述喷洒动力装置；

驱动模块4，用于控制所述喷洒动力装置的输出功率；

飞控系统5，用于根据无人机的飞行状态向所述驱动模块4发出用于控制所述喷洒动力装置输出功率的控制指令。

本发明的基础方案中，喷洒动力装置为直接通过自身运转实现对物料加速而喷洒的装置，一般地，如果物料为液体，喷洒动力装置即为水泵1。如果物料为粉末物质，喷洒动力装置即为离心风扇式的粉末喷洒装置。设置的数量至少为两个，通过单独控制实现喷洒以满足喷洒更优，可以适用更多的喷洒场景。由于物料的不同，需要单独的适配的喷头以达到相应的喷洒效果，例如用于喷水的喷头和用于喷粉末的喷头是不同的。驱动模块4为电子模块，即为喷洒动力装置的控制模块，具体是通过控制喷洒动力装置的输出功率来实现喷洒的强弱的，即为控制喷出物料的量。飞控系统5为无人机的综合控制系统，在本发明中用于给驱动模块4发出控制指令。该控制指令来自于飞控系统5通过获取无人机的飞行状态，如速度、航向、加速度和高度等后，再通过内部的运算公式运算后产生的。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述飞控系统5包括：

飞控主处理器5c，用于接收无人机的速度信号、加速度信号和航向信号，还用于向所述所述驱动模块4发出用于控制所述喷洒动力装置输出功率的控制指令；

加速度计5a，用于感测无人机的速度及加速度，并将该速度和加速度信号传输到所述飞控主处理器5c；

罗经5b，用于感测无人机的航向，并将该航向信号传输到所述飞控主处理器5c。

本优选的技术方案中，飞加速度计5a用于获取无人机的速度信号和加速度信号，并将速度信号和加速度信号传输给飞控主处理器5c，罗经5b用于获取无人机的航向信号，并将航向信号传输给飞控主处理器5c，在主处理获取到这些信号后，通过设置在主处理器5c内的计算程序，产生相适配的控制指令，飞控主处理器5c再将该控制指令传输到驱动模块4，由于控制指令包含的信息是喷洒动力装置的功率输出信息的，因此喷洒动力装置根据该控制指令及其变化进行不同功率的喷洒输出，反应到物料的喷洒上就是单位时间的喷洒量。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述喷洒动力装置为水泵1。水泵1用于喷洒液体。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述水泵1的数量为两个。设置两个水泵1独立喷洒输出，使得喷洒情况更加多变，以满足不同场景的需要。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述喷头为液体喷头2，且每个所述水泵1通过管系连接有两个所述液体喷头2。每个水泵1对应设置两个液体喷头2，可以增大喷洒面积。

在具体实施时，作为优选的技术方案，每个所述水泵1的出水口连接有一根干路管，并通过三通接头3连接两根支路管，每个所述支路管的末端设置有一个所述液体喷头2。利用三通接头3来设置液体喷头2，使得管系更加简单，一个水泵1对应的喷洒输出更加统一和均匀。

在具体实施时，作为优选的技术方案，还包括用于给所述水泵1供水的水箱6。设置水箱6用于给水泵1供液体。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述水箱6分别连接到两个所述水泵1的进水口。为了简化设置，采用同时给两个水泵1进行供液体。

在具体实施时，作为优选的技术方案，所述罗经5b为磁罗经。磁罗经5b成本低，且使用稳定。在一些精度要求高的情况下，可以使用电罗经和光纤罗经。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。