[发明专利]一种适用于植保无人机作业的防毒防飘移头盔及其使用方法

说明书

本发明公开了一种适用于植保无人机作业的防毒防飘移头盔及其使用方法，其中，所述防毒防飘移头盔包括头盔本体、设置在头盔本体上的遮挡屏、用于驱动遮挡屏打开和关闭的遮挡屏驱动机构、用于对头盔附近的雾滴浓度进行检测的雾滴检测模块以及控制系统；其中，所述雾滴检测模块包括雾滴监测传感器和第一电机；所述控制系统包括安全监测处理器、无线传输模块以及电源，其中，所述雾滴监测传感器、遮挡屏驱动机构以及第一电机均安全监测处理器的信号输入端连接。本发明的防毒防漂移头盔既能够在当雾滴发生漂移对飞手造成侵害时对飞手起到保护作用，又能够控制植保无人机的喷施作业，从源头上切断污染源，起到了减少农药的浪费和减少环境污染的作用。

技术领域

本发明涉及一种植保作业头盔，具体涉及一种适用于植保无人机作业的防毒防飘移头盔及其使用方法。

背景技术

传统的植保施药器械，要求施药人员穿梭于农田中，严重威胁着施药人员的健康安全，且作业效率低。传统的地面施药器械采用大淋浴大容量的施药方法，雾滴粒径较大，在作物叶片上汇集滚动流失，造成农药的流失浪费，农药利用率低下。为实现农业现代化和智能化，开发一种高效的植保作业器械刻不容缓，植保无人机在这种时代的迫切要求下应运而生，它作业效率高，成本低，采用低空低容量的作业方式，减少了农药的施用量，小粒径的雾滴增加了与叶片的附着性，在实践应用中，验证了其的实用性与适用性。然而操控飞机作业的飞手虽然距离植保无人机较远，但是田间气象多变，地面风场紊乱，雾滴在复杂的环境中容易发生飘移，尤其是方向改变使得飞手位于飞机的下风向时，飞手极易遭受农药的侵袭，不利于飞手的健康。且雾滴飘移造成了农药的浪费，污染环境，也会增加重喷漏喷率。

设想：若风向改变时雾滴迎面扑来，如果能够在极短时间内监测到雾滴环绕在飞手的周围，并且通过安全保护装置使得飞手面部与外界隔离开来，就可以减少农药的吸入量和侵害；同时及时关闭水泵，使飞机悬停，减小重喷漏喷率，减小飘移，从而减少了农药的浪费和对环境造成的污染。但现有的技术中还未出现上述能够实时监测雾滴并将施药人员面部隔离开来的装置，为克服以上缺点，设计一种实时监测农药雾滴并及时应对的安全保护头盔具有重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于植保无人机作业的防毒防飘移头盔，该防毒防漂移头盔既能够在当雾滴发生漂移对飞手造成侵害时对飞手起到保护作用，同时又能够控制植保无人机的喷施作业，从源头上切断污染源，从而起到了减少农药的浪费和减少环境污染的作用。

本发明的另一个目的在于提供一种防毒防漂移头盔的使用方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：

一种适用于植保无人机作业的防毒防飘移头盔，包括头盔本体、设置在头盔本体上的用于对飞手的面部进行遮挡的遮挡屏、用于驱动遮挡屏打开和关闭的遮挡屏驱动机构、用于对头盔附近的雾滴浓度进行检测的雾滴检测模块以及控制系统；

其中，所述雾滴检测模块包括设置在头盔盔顶上的雾滴监测传感器和驱动雾滴监测传感器绕其中心线转动来进行数据采集的第一电机；所述控制系统包括安全监测处理器、无线传输模块以及电源，其中，所述雾滴监测传感器与安全监测处理器的信号输入端连接，所述遮挡屏驱动机构以及第一电机均与控制系统的安全监测处理器的信号输出端连接，所述无线传输模块用于安全监测处理器与植保无人机进行无线通讯；当雾滴监测传感器检测到农药雾滴时，安全监测处理器控制遮挡屏驱动机构驱动遮挡屏关闭，且安全监测处理器通过无线传输模块向植保无人机的飞行控制器发出指令，飞行控制器控制植保无人机上的喷洒系统的水泵关闭，同时使飞机悬停。

优选地，所述雾滴飘移监测系统的雾滴监测传感器由湿敏电容构成，该湿敏电容包括两个相互平行的电极板。使用时，当两个电极板没有与雾滴接触时，传感器表面的电容器两极板间的电介质为空气；当两个电极板与雾滴接触时，电容器两极板间的电介质会变成空气与雾滴的混合物，介电常数改变，从而通过监测介电常数信息的变化，来判断飞手是否受到雾滴的侵扰。