[发明专利]一种植保无人机喷洒控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种植保无人机喷洒控制装置及方法,包括喷洒控制装置本体、硬件系统、喷洒控制系统，在喷洒控制装置本体上设有固定、支撑支架、外壳、电源孔、控制面板、电源开关、切换按钮、扬声器、触控显示器、硬件系统、姿态测量单元、位置测量单元、高度测量单元、姿态测算模块、运算控制决策单元、无线控制模块、电子调速器、喷洒控制系统、微处理器、气压传感器、电子罗盘，本发明上选用合适的传感器，从而实现无人机的飞行和农药的喷洒控制，有效地解放了人力，提高了农药喷洒的效率和农药的利用率。

技术领域

本发明涉及无人机喷洒控制装置技术领域，具体为一种植保无人机喷洒控制装置及方法。

背景技术

随着农业无人机的广泛应用，通过无人机对植物进行喷洒作业也得到广泛的应用。

当前多旋翼式无人飞行器得到了极大发展，并且被专业级市场和消费级市场同时看好。多旋翼式无人飞行器之所以能够得到如此迅速的发展，是因为相关电子技术的进步使得这种飞行器的成本迅速降低，同时安全性迅速提升。由于其能够实现垂直起降、飞行灵活、控制方式成熟，所以已经有人开始将其应用于植保领域；应用于植保领域的无人飞行器，一种最主要的使用方式是采用无人飞行器搭载有储存有喷剂的容器以及喷洒装置，然后通过飞行方式完成对于农作物的药物喷洒任务。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现无人机的飞行和农药的喷洒控制，有效地解放了人力，提高了农药喷洒的效率和农药的利用率的一种植保无人机喷洒控制装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种植保无人机喷洒控制装置,包括喷洒控制装置本体、硬件系统、喷洒控制系统，所述喷洒控制装置本体上设有外壳，所述外壳的正面设有触控显示器，所述触控显示器的右侧设有控制面板，所述外壳的左端面下方设有电源孔,所述外壳的背部中间设有固定、支撑支架，所述喷洒控制装置本体的内部设有硬件系统，硬件系统与控制面板连接。

优选的，所述控制面板上设有电源开关、切换按钮、扬声器。

优选的，所述硬件系统上设有姿态测算模块，所述姿态测算模块的左端设有姿态测量单元、位置测量单元、高度测量单元，所述姿态测算模块的右端设有运算控制决策单元，运算控制决策单元的底部与无线控制模块连接、喷洒控制系统，所述运算控制决策单元的右端设有图像采集模块、电子调速器，所述图像采集模块、电子调速器相互并联。

优选的，所述喷洒控制系统上设有微处理器，所述微处理器的右端设有气压传感器、电子罗盘、加速度计、电频转换电路、隔离电路、喷洒控制器，所述加速度计的右端设有陀螺仪，所述电频转换电路的右端设有超声波测距模块，所述隔离电路的下方设有喷洒控制器，所述隔离电路的右端设有电子调速器，电子调速器的下方设有旋翼电机。

优选的，所述微处理器上设有I2C模块、SPI模块、UART模块、TIMER模块。

优选的，所述电频转换电路上的定时模块的左端设有DE端、RE端，DE端、RE端与DIR端头连接，定时模块的左端还设有RO端、DI端，RO端与RX端连接，DI端与TX端连接，定时模块的右端设有VCC端、B端、A端、GND端，B端与A端之间设有电阻，GND端接地，VCC端连接5V电压。

优选的，所述喷洒控制装置本体上安装的软件系统上电机开始后进入系统初始化，系统初始化后间隔2S后判断正确、错误，错误时输出N，正确时输出Y后读取传感器数据，读取传感器数据后进入四元数姿态融合，进入四元数姿态融合后进行正误判断，正确时输出Y后进入设置目标姿态水平，设置目标姿态水平后进入PWM脉宽设置为0，输出N后读出目标位姿，读出目标位姿与PWM脉宽设置为0后进入计算机PID控制量，最后进入设置PWM脉宽寄存器。

优选的，一种植保无人机喷洒控制装置，其喷洒控制方法包括以下步骤：

A、打开电源开关后触控显示屏点亮；