一种植保无人机的喷洒机构及控制电路

本发明涉及植保无人机领域，尤其涉及一种植保无人机的喷洒机构及控制电路。

背景技术：

1、植保无人机是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，主要由飞行平台（固定翼、直升机、多轴飞行器）、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，以代替人力来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。近年来，随着农业科技的不断进步和国家对农业现代化的高度重视，植保无人机行业得到了快速发展。

2、目前的植保无人机应用于病虫害防治时，需人工更换药水，并且同时只能携带一种药水，如果遇到小面积需要换药水时，需将植保无人机降落，清洗药箱后更换新药水。其喷洒机构为装一种药水的药箱连接水泵，水泵连接有喷头，其中，水泵用pwm信号控制。目前植保无人机的喷洒机构存在以下不足：

3、1、目前的植保无人机所喷药水单一，人工操作步骤多；2、使用pwm信号控制电路控制喷洒角度，不加角度反馈电路，会导致输出角度不确定，而增加角度反馈电路会导致电路系统过于庞大，即使用pwm信号控制电路结构复杂，同时控制信号要求高、成本高以及体积大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有植保无人机喷洒控制中存在的问题，提供了一种植保无人机的喷洒机构及控制电路。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、第一方面，提供一种植保无人机的喷洒机构，包括：

4、转子；

5、定子，设置在所述转子上；

6、液体出料盘，通过连轴与所述转子连接，其上设有出料嘴；

7、液体进料盘，其一侧与所述液体出料盘贴合，另一侧上设有多个均匀分布的进料嘴；

8、药箱，所述药箱与所述进料嘴连接；

9、所述定子中设有多组线圈，所述多组线圈围设在所述转子上，每组线圈包括对边设置且并联的两个线圈，每相邻两个线圈之间设有一个霍尔传感器；

10、其中，所述定子控制所述转子按预设的一定角度转动，转子转动时带动所述出料嘴旋转至与所述进料嘴连通。

11、在一优选地实施例中，提供一种植保无人机的喷洒机构，定子中设有3组线圈以及6个霍尔传感器，所述液体进料盘上设有6个进料嘴，每个进料嘴之间间隔60度设置，所述液体出料盘上设有1个出料嘴。

12、在一优选地实施例中，提供一种植保无人机的喷洒机构，所述转子为四氧化三铁转子，其按60度为单位进行极化处理。

13、在一优选地实施例中，提供一种植保无人机的喷洒机构，所述液体出料盘采用陶瓷材质，所述液体进料盘采用黄铜材质。

14、在一优选地实施例中，提供一种植保无人机的喷洒机构，所述药箱包括多个储液部，每个储液部与一个进料嘴连接。

15、第二方面，提供一种控制电路，用于控制任意一项实施例所述喷洒机构的转动喷洒，包括与所述多组线圈对应设置的多组线圈控制电路，每组线圈控制电路包括开关sw、线圈得电电路、得电保持电路以及线圈失电电路。

16、在一优选地实施例中，提供一种控制电路，所述线圈得电电路包括电阻r1、二极管d2、电容e、晶体管q1以及晶体管q2。

17、在一优选地实施例中，提供一种控制电路，所述得电保持电路包括电阻r8、晶体管q3以及电阻r5。

18、在一优选地实施例中，提供一种控制电路，所述线圈失电电路包括霍尔传感器、晶体管q4以及电阻r6。

19、在一优选地实施例中，提供一种控制电路，所述线圈失电电路还包括二极管d1。

20、需要进一步说明的是，上述各选项对应的技术特征在不冲突的情况下可以相互组合或替换构成新的技术方案。

21、与现有技术相比，本发明有益效果是：

22、本发明的喷洒机构在所述定子中设有多组线圈，多组线圈围设在所述转子上，每组线圈包括对边设置且并联的两个线圈，每相邻两个线圈之间设有一个霍尔传感器，每组线圈控制转子转动一定的角度，在当前线圈控制转子转动了预设角度时，会触发两组线圈之间的霍尔传感器，霍尔传感器的输出控制线圈失电，即触发霍尔传感器时，转子停止转动，实现通过霍尔传感器控制转子转动角度的效果，使得输出角度确定，本发明克服了传统的pwm信号控制电路需要带角度反馈电路才能实现控制输出角度的缺陷，免去用伺服电机复杂的控制系统和驱动电路，具有控制电路简单、成本低、可靠性高以及精度高的优点。同时，通过设置多个均匀分布的进料嘴，使得植保无人机能够选择喷洒不同的药水，避免了复杂的人工操作。

技术特征：

1.一种植保无人机的喷洒机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种植保无人机的喷洒机构，其特征在于，定子中设有3组线圈以及6个霍尔传感器，所述液体进料盘上设有6个进料嘴，每个进料嘴之间间隔60度设置，所述液体出料盘上设有1个出料嘴。

3.根据权利要求1所述的一种植保无人机的喷洒机构，其特征在于，所述转子为四氧化三铁转子，其按60度为单位进行极化处理。

4.根据权利要求1所述的一种植保无人机的喷洒机构，其特征在于，所述液体出料盘采用陶瓷材质，所述液体进料盘采用黄铜材质。

5.根据权利要求1所述的一种植保无人机的喷洒机构，其特征在于，所述药箱包括多个储液部，每个储液部与一个进料嘴连接。

6.一种控制电路，用于控制权利要求1-5中任意一项所述喷洒机构的转动喷洒，其特征在于，包括与所述多组线圈对应设置的多组线圈控制电路，每组线圈控制电路包括开关sw、线圈得电电路、得电保持电路以及线圈失电电路。

7.根据权利要求6所述的一种控制电路，其特征在于，所述线圈得电电路包括电阻r1、二极管d2、电容e、晶体管q1以及晶体管q2。

8.根据权利要求6所述的一种控制电路，其特征在于，所述得电保持电路包括电阻r8、晶体管q3以及电阻r5。

9.根据权利要求6所述的一种控制电路，其特征在于，所述线圈失电电路包括霍尔传感器、晶体管q4以及电阻r6。

10.根据权利要求9所述的一种控制电路，其特征在于，所述线圈失电电路还包括二极管d1。

技术总结
本发明公开了一种植保无人机的喷洒机构及控制电路，属于植保无人机领域，包括：转子；定子，设置在转子上；液体出料盘，通过连轴与转子连接，其上设有出料嘴；液体进料盘，其一侧与液体出料盘贴合，另一侧上设有多个均匀分布的进料嘴；药箱，药箱与进料嘴连接；定子中设有多组线圈，多组线圈围设在转子上，每组线圈包括对边设置且并联的两个线圈，每相邻两个线圈之间设有一个霍尔传感器；其中，定子控制所述转子按一定角度转动，转子转动时带动出料嘴旋转至与进料嘴连通。该喷洒机构可携带多种不同的药水，并在控制电路的驱动下植保无人机能够自动选择不同的药水流出，具有控制电路简单、成本低、可靠性高以及精度高的优点。

技术研发人员：李彬,李东林,张双,刘斌,徐恒,杨怡,朱从桦
受保护的技术使用者：四川航天职业技术学院（四川航天高级技工学校）
技术研发日：
技术公布日：2024/9/17