一种基于物联网的用于农业喷洒的无人机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于物联网的用于农业喷洒的无人机。
【背景技术】
[0002]水是农作物生存的必要条件之一,在农业生产过程中,为了确保土壤处于合适的湿润状态,需要根据气候天气等条件定期对土壤进行喷洒工作。由于传统的喷洒机构位置固定且成本较高,自无人机问世后,人们将喷洒机构安装在无人机上,通过无人机的移动以实现自动对农作物进行喷洒工作,一定程度上节省了喷洒成本。
[0003]但是,在现有的无人机上,由于喷洒机构的结构单一且固定,水流通过喷洒机构喷洒在地面上的范围十分有限,需要无人机来回飞行浇灌保证其浇灌范围,同时,无人机作为一种用电设施,其供电通常由可充电镍氢电池负责,在可充电镍氢电池的温度和端电压随着电池的充电逐步上升,在电池完全充满后开始下降,而由于目前在可充电镍氢电池快充满时,并没有很好的实时监测功能,导致了可充电镍氢电池的电池充电可靠性下降,从而降低了无人机的可持续工作能力的可靠性。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术中喷洒范围有限且可充电镍氢电池充电可靠性低不足,提供一种喷洒范围广且电池充电可靠性高的基于物联网的用于农业喷洒的无人机。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的用于农业喷洒的无人机,包括主体、设置在主体、设置在主体两侧的飞行机构、设置在主体上方的取水机构、设置在取水机构上方的喷洒机构、两个竖向设置的支柱、第一支撑杆、第二支撑杆和设置在主体下方的缓冲机构,两个所述支柱均设置在主体的上方且位于取水机构的两侧,所述第一支撑杆和第二支撑杆均水平架设在支柱上,所述第一支撑杆位于第二支撑杆的上方,所述取水机构与喷洒机构连接,所述喷洒机构固定在第一支撑和第二支撑杆上;
[0006]所述取水机构包括设置在主体上方的水箱、设置在水箱上方的抽水栗和导水管,所述水箱内设有抽水管,所述抽水管通过抽水栗与导水管连通;
[0007]所述喷洒机构包括调速箱、设置在调速箱上方的喷水管和喷头,所述喷头与喷水管连通,所述调速箱固定在第二支撑杆上,所述喷水管固定在第一支撑杆上;
[0008]所述调速箱包括壳体,所述壳体内部的一侧设有通水管,所述通水管分别与导水管和喷水管连通,所述壳体内部的另一侧设有若干调速单元,所述壳体的内部设有夹板,所述夹板位于通水管与调速单元之间,所述夹板上设有若干内螺纹,所述内螺纹与调速单元的数量相等且一一对应,所述调速单元包括固定在壳体内部一侧的第二驱动电机和螺杆,所述第二驱动电机与螺杆传动连接,所述螺杆的外周设有外螺纹,所述螺杆的外螺纹与夹板的内螺纹匹配,所述螺杆穿过夹板沿自身轴线旋转;
[0009]所述缓冲机构包括若干缓冲单元,所述缓冲单元包括受震块和竖向设置的支撑脚,所述支撑脚的顶端与主体连接,所述支撑脚的底端与受震块连接;
[0010]所述主体内设有充电控制模块,所述充电控制模块包括充电控制电路,所述充电控制电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、电容、发光二极管、三极管、第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一电池和第二电池,所述集成电路的型号为DS2711,所述集成电路的第一电池充电控制输出端与第二电阻和第一电阻组成的串联电路连接,所述三极管的基极分别与第二电阻和第一电阻连接,所述三极管的基极通过第一电阻与三极管的发射极连接,所述三极管的集电极分别与集成电路的第二电池正极检测输入端和第一电池的正极连接,所述集成电路的第一电池正极检测输入端分别与第一电池的负极与第二电池的正极连接,所述第二电池的负极通过第四电阻接地,所述第二电池的负极与集成电路的正电流检测输入端连接,所述集成电路的负电流检测输入端接地,所述集成电路的接地端接地,所述集成电路的第一电池状态指示端通过第三电阻和发光二极管组成的串联电路外接3.3V直流电压电源,所述发光二极管的阳极外接3.3V直流电压电源,所述集成电路的电源端外接3.3V直流电压电源,所述集成电路的充电时间设置端通过第五电阻接地,所述集成电路的电池测试阀值设置端通过第六电阻接地,所述集成电路的第一电池热敏电阻测试输入端通过第一热敏电阻接地,所述集成电路的第一电池热敏电阻测试输入端通过第八电阻外接3.3V直流电压电源,所述集成电路的第二电池热敏电阻测试输入端通过第二热敏电阻接地,所述集成电路的第二电池热敏电阻测试输入端通过第七电阻外接3.3V直流电压电源,所述电容的一端接地,所述电容另一端外接3.3V直流电压电源。
[0011]所述主体内设有中央处理器,所述中央处理器内设有无线通讯模块,所述第二驱动电机与抽水栗均与中央处理器电连接。
[0012]作为优选,为了保证无人机稳定的飞行能力,所述飞行机构包括两个飞行单元,所述飞行单元设置在主体的两侧,所述飞行单元包括水平设置的支杆、竖向设置的第一驱动电机、驱动轴和若干周向均匀分布在驱动轴上的桨叶,所述支杆的一端固定在主体上,所述第一驱动电机固定在支杆的另一端上,所述第一驱动电机通过驱动轴与桨叶传动连接,所述第一驱动电机与中央处理器电连接。
[0013]作为优选,利用橡胶棉弹性好且不易变形的特点,为了保证缓冲机构稳定的缓冲能力,所述受震块为橡胶棉。
[0014]作为优选,利用有刷直流微型水栗功率稳定的特点,为了保证抽水栗稳定的抽水量,所述抽水栗为有刷直流微型水栗。
[0015]作为优选,利用软水管弹性强的特点,为了保证通水管受挤压后能恢复原形,所述通水管为软水管。
[0016]作为优选,利用直流电机驱动能力强的特点,为了提高飞行机构的飞行能力,所述第一驱动电机为直流电机。
[0017]作为优选,利用永磁同步电机稳定输出的特定,为了精确调节螺杆的旋转角度,所述第二驱动电机为永磁同步电机。
[0018]作为优选,为了提高充电控制电路对温度的抗干扰能力,所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第八电阻的温漂系数均为5%ppm ο
[0019]本发明的有益效果是,该基于物联网的用于农业喷洒的无人机充电控制电路中,集成电路的型号为DS2711,通过充电时间设置端对充电时间进行设置,同时通过第一热敏电阻和第二热敏电阻对电池进行实时监控保护,通过第一电池正极检测输入端和第二电池正极检测输入端对电池的电压进行实时监控,从而保证了电池充电的可靠性,不仅如此,通过第二驱动电机的转动控制夹板的移动方向,从而调节通水管的横截面积,控制水流速度,并在地面上形成相应的喷洒范围,保证了大范围土壤的湿度。
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0021]图1是本发明的基于物联网的用于农业喷洒的无人机的结构示意图;
[0022]图2是本发明的基于物联网的用于农业喷洒的无人机的取水机构的结构示意图;
[0023]图3是本发明的基于物联网的用于农业喷洒的无人机的喷洒机构的结构示意图;
[0024]图4是本发明的基于物联网的用于农业喷洒的无人机的调速盒的结构示意图;
[0025]图5是本发明的基于物联网的用于农业喷洒的无人机的充电控制电路的电路原理图;
[0026]图中:1.主体,2.取水机构,3.喷洒机构,4.受震块,5.支撑脚,6.支柱,7.第一驱动电机,8.支杆,9.驱动轴,10.桨叶,11.第一支撑杆,12.第二支撑杆,13.抽水栗,14.导水管,
15.水箱,16.抽水管,17.喷水管,18.壳体,19.通水管,20.夹板,21.第二驱动电机,22.螺杆,23.喷头,Ul.集成电路,Rl.第一电阻,R2.第二电阻,R3.第三电阻,R4.第四电阻,R5.第五电阻,R6.第六电阻,R7.第七电阻,R8.第八电阻,Cl.电容,LED1.发光二极管,Ql.三极管,RTl.第一热敏电阻,RT2.第二热敏电阻,BTl.第一电池,BT2.第二电池。
【具体实施方式】
[0027]现在结合附图对本发明