[发明专利]一种自适应无人机喷烟喷雾施药系统及其使用方法

说明书

本发明公开了自适应无人机喷烟喷雾施药系统及其使用方法，该系统包括多旋翼监测无人机（33）、数据处理中心和单旋翼施药无人机（1），多旋翼监测无人机（33）用于监测作物种类、虫害水平、作物坐标及面积并将监测数据通过自带的无线发射模块发送给数据处理中心；数据处理中心用于接收多旋翼监测无人机（33）的监测数据并将处理后获得的工作数据传递给单旋翼施药无人机（1）；单旋翼施药无人机（1）用于接收数据处理中心的工作数据并根据工作数据进行施药。使用时，根据多旋翼监测无人机（33）的监测数据确定单旋翼施药无人机（1）的工作数据。本发明利用无人机光谱监测技术与单旋翼施药无人机结合，提高了施药效率、适应性更强。

技术领域

本发明属于农林机械技术领域，尤其属于植保技术领域的无人机系统，具体地说是一种自适应无人机喷烟喷雾施药系统及其使用方法。

背景技术

森林病虫害是制约我国林业可持续发展的重要因素之一，每年因森林病虫害造成的经济损失达250多亿元，因此防治病虫害是农林发展的重要措施之一。目前国内防治病虫害的手段以化学防治为主，即对农作物喷洒化学药液进行植保，然而传统的植保机械和施药技术并不能满足我国现代农林业的发展要求。据农业农村部统计，2017年中国国产植保机械以手动喷雾器为主，包括20多个品种、80多个型号，其中70%～80% 处于发达国家20世纪60～70年代的水平，除此之外，目前一些地区农民仍习惯沿用50～60年代的大容量淋雨式喷雾法的喷洒方法，大雾滴因集聚不能在作物叶片上持留而流失至土壤中，造成农药的大量浪费。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种自适应无人机喷烟喷雾施药系统及其使用方法；该自适应无人机喷烟喷雾施药系统适用于交通不便、林木高大、水源缺乏的林区，单旋翼施药无人机携带的烟雾机喷出细小的烟雾雾滴能够较长久地悬浮在空气中，深入到一般喷雾的雾滴或喷粉的粉粒所不能到达的空隙地方，配合多旋翼监测无人机，能极大地提高喷药的效率和适应性。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种自适应无人机喷烟喷雾施药系统，其特征在于：该系统包括多旋翼监测无人机、数据处理中心和单旋翼施药无人机，其中，

多旋翼监测无人机，用于监测目的地的作物种类、虫害水平、作物坐标及面积并将监测数据通过自带的无线发射模块发送给数据处理中心；

数据处理中心，用于接收多旋翼监测无人机的监测数据并将处理后获得的工作数据传递给单旋翼施药无人机；

单旋翼施药无人机，用于接收数据处理中心的工作数据并根据工作数据进行施药，喷雾作业时对作物巡航喷雾，喷烟作业时利用GPS差分系统对作物定点喷烟，使烟雾渗透覆盖作物。

所述的多旋翼监测无人机上带有光谱相机，光谱相机能够将获得的包括作物种类、虫害水平、作物坐标及面积的监测数据通过多旋翼监测无人机上设置的无线发射模块发送给数据处理中心。

所述的数据处理中心包括无线接收模块、控制系统和无线发射模块，其中无线接收模块用于接收多旋翼监测无人机上的无线发射模块发出的监测数据并传送给控制系统；控制系统内存储有对应不同作物种类、虫害水平、作物坐标及面积的适用药液数据、适用施药飞行数据、示踪剂覆盖率标准数据。

所述单旋翼施药无人机的支撑架上安装有药箱、油箱、双喷脉冲烟雾机和电动气泵，药箱通过配有隔膜泵的药路管向双喷脉冲烟雾机输药，电动气泵的出气口通过油箱气管与油箱相连通、通过化油器气管与化油器相连通，且油箱通过带有常闭电磁阀的油管与化油器相连通，化油器通过法兰盘和带有火花塞底座的管道与双喷脉冲烟雾机的燃烧室相连通，火花塞底座用于安装火花塞，且所述的隔膜泵、火花塞、常闭电磁阀、电动气泵分别通过线路与述单旋翼施药无人机内的飞控系统中的继电器相连接并执行继电器的控制指令。