一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱的制作方法

1.本发明涉及柔性传感技术领域，具体是一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱。


背景技术：

2.随着植保无人机在农业领域的应用，现在市面上已经存在载重从5kg-50kg不同规格的无人机药箱。传统药箱存在药液在药箱内部晃动问题，这会引起无人机的震荡和不平衡，严重影响无人机的飞行安全。传统药箱不能满足植保无人机的使用需求。不同农药理化性质不同对应的最佳喷洒温度也不相同，根据药物种类把药液的温度控制在其最佳使用范围内，则可以获得更佳的药效。利用无人机远程喷洒农药时操作者需要实时获知药箱中药液的余量并合理规划植保作业计划。在无人机使用药箱中安装温度监测装置和液位监测装置实时监测药液温度和余量对于植保作业的高效进行具有重要意义。
3.实现对液位和温度的监测，传统的方案需要分别使用液位传感器和温度传感器。传统的传感器普遍采用刚性材料制作，刚性材料不适用于弯曲表面等非平面的测量。柔性传感器具有良好的变形能力、贴合好、测量准确的优点，能够很好的适应药箱内部的非平面结构。具有贴合好、测量准确的优点。
4.目前柔性传感器的研究主要针对单一物理参数如压力、应变或者温度的测量，功能较为单一。对于能够同时测量压力和温度的复合型柔性传感器研究较少。
5.离子液体一般由有机阳离子和无机或有机阴离子构成，常见的阳离子有季铵盐离子、季鏻盐离子、咪唑盐离子和吡咯盐离子等，离子液体具有较低的熔点和良好的电导率和热导率。可以利用离子液体对温度的高灵敏度实现对温度的测量。基于液态金属的电阻式柔性压力传感器已经很好地实现了压力的测量。
6.为了简化传感器的结构和制造。本发明提出利用液态金属的可变形能力和离子液体对于温度的高灵敏度设计一种柔性温度压力传感器代替传统的固体导体作为传感元件。利用柔性温度压力传感器监测药箱中药液温度和压力的变化。通过信号转换计算把所受到的药液压力的大小转换为相应的液位高度，实现对药箱中药液温度和液位高度的监测。具体结构上该柔性温度压力传感器采用双层结构设计方案，这样可以大大地简化传感器的结构，降低制造难度，而且该传感器具有较好的可变形能力并对外界的压力和温度变化表现出高灵敏度。输出信号具有良好的线性度，传感性能优异。此外双层结构可以有效地避免温度测量和压力测量之间的相互干扰。


技术实现要素：

7.本发明的目的是解决现有植保无人机所使用的药箱普遍存在药液晃动和固体药物颗粒沉积的问题，以及目前所使用的无人机药箱需要分别使用药液液位监测模块和温度传感模块才能实现对药箱中药液温度和液位的监测的问题。本发明设计的药箱结构具有防晃动和沉积的功能，并能够对药箱的药液参数（药液温度和液位高度）进行监测。该发明可
以使药箱具备对药液温度和液位的感知能力，同时满足药箱防晃动和沉积的功能需求。
8.本发明是采用如下技术方案实现的：一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱，包括药箱本体和柔性温度压力传感器，药箱本体的顶壁中部设置有与其可拆卸地连接的箱盖，箱盖的左部固定贯穿有顶端带端盖的加药液管；箱盖的下表面右部卡接有安装立杆，安装立杆的中部套有滑动套筒，滑动套筒的外侧设置有水平放置的波浪形漂浮板；药箱本体的内腔右部设置有横向放置的隔板，隔板的右端部、底端部分别与药箱本体的右内壁、内底壁固定；隔板上贯通开设有若干个阻尼孔；两个隔板的左端部之间设置有栅网；波浪形漂浮板设置于两个隔板之间；两个隔板之间还设置有贯通开设于药箱本体的底壁右部的出药液口；药箱本体的左壁贯通开设有安装孔，柔性温度压力传感器卡接于安装孔，且柔性温度压力传感器的左侧设置有与药箱本体的左外壁可拆卸地连接的孔盖；所述柔性温度压力传感器包括自左向右依次布置且粘接固定的矩形柔性左基板、矩形柔性右基板、方环形柔性左基板、方环形柔性右基板，且矩形柔性右基板的右表面粘接有穿于方环形柔性左基板、方环形柔性右基板的矩形的传力柱；矩形柔性左基板的右表面开设有环节状微流控通道和两个圆形蓄液池，且两个圆形蓄液池分别与环节状微流控通道的两端连通；其中一个圆形蓄液池与矩形柔性右基板的右表面之间贯通开设有填充孔；环节状微流控通道的左表面延伸设置有若干个沿其布置方向分布的微凸起；环节状微流控通道和两个圆形蓄液池内填充有环节状液态金属电阻；填充孔内封堵有粘接剂；方环形柔性左基板的右表面开设有u形微流控通道和两个圆形蓄液池i，且两个圆形蓄液池i分别与u形微流控通道的两端连通；其中一个圆形蓄液池i与方环形柔性右基板的右表面之间贯通开设有填充孔i；u形微流控通道和两个圆形蓄液池i内填充有u形离子液体电阻；填充孔i内封堵有粘接剂；还包括信息采集模块和上位机，且信息采集模块和上位机电连接；环节状液态金属电阻的两端、u形离子液体电阻的两端均通过导线与信息采集模块电连接。
9.进一步地，箱盖的底面固定有与安装立杆卡接的安装座；安装立杆的底部水平设置有中部与其转动连接的扇形叶片组，所述扇形叶片组是由若干个沿安装立杆的周向均布的扇形叶片组成的；扇形叶片组的上方设置有卡接于安装立杆的轴用卡簧。
10.进一步地，波浪形漂浮板的中部固定有连接圈，滑动套筒的顶端部固定套有矩形连接块，连接圈通过两个相对设置的铰接座与矩形连接块连接。
11.进一步地，位于两个隔板之间的药箱本体的内箱壁呈左高右低倾斜设置，且倾斜角度为α，1
°
＜α＜2
°
；位于两个隔板后侧的药箱本体的内箱壁、位于两个隔板前侧的药箱本体的内箱壁均呈右高左低倾斜设置，且倾斜角度为β，α＜β＜3
°
。
12.进一步地，矩形柔性左基板、矩形柔性右基板、方环形柔性左基板、方环形柔性右基板均是厚度为1mm-1.5mm的pmds板；环节状微流控通道的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；微凸起的凸起高度为200μm，环节状微流控通道包括若干个等距离分布的平行段，且相邻两个平行段的间距为2.5mm；每个所述平行段内的微凸起的数目均为五个；两个圆形蓄液池的直径均为2mm；u形微流控通道的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；方环形柔性左基板的方孔、方环形柔性右基板的方孔均为正方形孔，且所述正方形的边长为15mm-18mm；传力柱的尺寸为12mm
×
12mm
×
5mm；粘接剂采用sil-poxy硅
胶粘接剂；药箱本体的长度为l，且l的取值范围为 300mm-360mm；药箱本体的宽度为b，且b的取值范围为 320mm-380mm；药箱本体的高度为h，且h 的取值范围为200mm-250mm；药箱本体的载重为20kg-30kg；隔板的长度为l、高度为h，且3/5l≤l＜l，4/5 h≤h＜h；波浪形漂浮板为pet塑料板，且波浪形漂浮板的长度为140mm-250mm、宽度为80mm-95mm；连接圈的外径为40mm-50mm；安装座的内径为8mm-10mm、高度为10mm-15mm；安装立杆的直径为8mm-10mm、长度为3/4 h-4/5h。
13.进一步地，所述信号采集模块包括电阻阻抗数据采集卡、32位微控制器；环节状液态金属电阻的两端、u形离子液体电阻的两端均通过导线与电阻阻抗数据采集卡电连接；电阻阻抗数据采集卡与32位微控制器电连接；32位微控制器与上位机电连接。
14.进一步地，一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱，所述柔性温度压力传感器的制备步骤如下：步骤s1：制备矩形柔性左基板；具体步骤如下：步骤s1.1：采用高精度3d打印工艺制备第一模板；第一模板的上表面形成有环节状凸起和两个圆形凸起，且环节状凸起的每个平行段的上表面均形成有五个微凹槽；两个圆形凸起分别与环节状凸起的两端连接为一体；步骤s1.2：在第一模板的上表面倾倒pdms预聚体后形成第一pdms层，并保证第一pdms层将环节状凸起和两个圆形凸起全部覆盖，然后将第一pdms层进行固化；步骤s1.3：将固化后的第一pdms层进行剥离，由此得到开设有环节状微流控通道和两个圆形蓄液池且带有微凸起的矩形柔性左基板；步骤s2：制备矩形柔性右基板；具体步骤如下：步骤s2.1：采用高精度3d打印工艺制备第二模板；步骤s2.2：在第二模板的上表面倾倒pdms预聚体后形成第二pdms层，然后将第二pdms层进行固化；步骤s2.3：将固化后的第二pdms层进行剥离、翻转，由此得到矩形柔性右基板；步骤s3：将两根导线的首端分别伸入两个圆形蓄液池的内腔后，将矩形柔性左基板和矩形柔性右基板粘合在一起，使得矩形柔性左基板带有环节状微流控通道、圆形蓄液池的一面朝向粘合面，且两根导线的尾端均从矩形柔性左基板、矩形柔性右基板之间伸出；步骤s4：在其中一个圆形蓄液池与矩形柔性右基板之间钻设一个填充孔；步骤s5：先采用真空填充法将两滴液态金属填充入环节状微流控通道和两个圆形蓄液池内形成环节状液态金属电阻，然后采用粘接剂将填充孔进行封堵，由此完成柔性温度压力传感器的压力传感部分的制备；步骤s6：制备方环形柔性左基板；具体步骤如下：步骤s6.1：采用高精度3d打印工艺制备第三模板；第三模板的上表面形成有u形凸起、方形凸起和两个圆形凸起i，两个圆形凸起i分别与u形凸起的两端连接为一体；步骤s6.2：在第三模板的上表面倾倒pdms预聚体后形成第三pdms层，并保证第三pdms层将u形凸起和两个圆形凸起i全部覆盖，同时不会将方形凸起覆盖，然后将第三pdms层进行固化；步骤s6.3：将固化后的第三pdms层进行剥离，由此得到开设有u形微流控通道、方
形通孔和两个圆形蓄液池i的方环形柔性左基板；步骤s7：制备方环形柔性右基板；具体步骤如下：步骤s7.1：采用高精度3d打印工艺制备第四模板；第四模板的上表面中部形成有方形凸起i；步骤s7.2：在第四模板的上表面倾倒pdms预聚体后形成第四pdms层，保证第四pdms层不会将方形凸起i覆盖，然后将第四pdms层进行固化；步骤s7.3：将固化后的第四pdms层进行剥离、翻转，由此得到开设有方形通孔i的方环形柔性右基板；步骤s8：将两根导线的首端分别伸入两个圆形蓄液池i的内腔后，将方环形柔性左基板和方环形柔性右基板粘合在一起，使得方环形柔性左基板带有u形微流控通道、圆形蓄液池i的一面朝向粘合面，且两根导线的尾端均从方环形柔性左基板、方环形柔性右基板之间伸出；步骤s9：在其中一个圆形蓄液池i与方环形柔性右基板之间钻设一个填充孔i；步骤s10：先采用真空填充法将两滴离子液体填充入u形微流控通道和两个圆形蓄液池i内形成u形离子液体电阻，然后采用粘接剂将填充孔i进行封堵，由此完成柔性温度压力传感器的温度传感部分的制备；步骤s11：利用粘接剂将传力柱粘接于矩形柔性右基板的表面中部；而后利用粘接剂将方环形柔性左基板与矩形柔性右基板粘接在一起，使得传力柱穿过方环形柔性左基板、方环形柔性右基板，且传力柱的端部伸出方形通孔i，由此完成柔性温度压力传感器的制备。
15.进一步地，步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，高精度3d打印材料采用白色树脂材料；步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，固化是采用加热板进行的，加热温度为81℃，加热时间为4h；步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，pdms预聚体由弹性体基体与固化剂按质量比10:1混合而成；所述步骤s3中，采用等离子体将矩形柔性左基板和矩形柔性右基板粘合在一起；所述步骤s8中，采用等离子体将方环形柔性左基板和方环形柔性右基板粘合在一起；填充孔、填充孔i是采用穿孔器钻设而成的。
16.进一步地，步骤s5中，真空填充法的具体步骤如下：将矩形柔性左基板和矩形柔性右基板置于真空室中20min；释放真空后，大气压力推动两滴液态金属流入环节状微流控通道和两个圆形蓄液池内形成环节状液态金属电阻；步骤s10中，真空填充法的具体步骤如下：将方环形柔性左基板和方环形柔性右基板置于真空室中20min；释放真空后，大气压力推动两滴离子液体流入u形微流控通道和两个圆形蓄液池i内形成u形离子液体电阻。
17.本发明在工作状态下，当外界压力或者温度变化时，外界压力使得环节状微流控通道的横截面积减小，因此环节状液态金属电阻的阻值随着压力的增大而增大。环节状微流控通道内设计有一排微凸起，使得本发明在相同压力下的电阻变化率大幅提高，使得本发明的灵敏度大幅提高。u形微流控通道的离子液体对温度具有较高的敏感性，当温度升高时会导致离子电导率增加从而使电解质阻抗降低。本发明通过测量u形离子液体电阻的阻抗的变化来反映温度的变化。该柔性温度压力传感器采用液态金属和离子液体作为导电介质，具有高变形能力的pdms作为封装基体。
18.把制备好的柔性温度压力传感器的压力传感部分和温度传感部分分别通过导线
与电阻阻抗数据采集卡电连接；所述柔性温度压力传感器贴附于药箱本体侧面的安装孔内，孔盖和密封圈用螺钉固定紧固实现对传感器的支撑和药箱密封的作用。
19.为了验证上述有益效果，进行如下对比试验：对比试验一：在室温环境下在药箱本体中加入药液，随着药液液面高度逐渐上升，通过传力柱作用于柔性温度压力传感器的压力传感部分的药液压力也逐渐上升，环节状液态金属电阻的相对电阻数值不断变化，获得相对电阻变化-压力变化的曲线，如附图19所示。该曲线表明：基于液态金属的柔性温度压力传感器的压力传感部分对药液压力具有良好的灵敏度和稳定性。该压力传感部分在不同的液体压力下的电阻信号呈现出不同强度。环节状液态金属电阻的阻值随着压力的增大而增大。液面高度越高则药液压力越大，环节状液态金属电阻的阻值变化越大。液面高度和液体压强的转换公式如下：p=ρghf=ps其中，p为液体内部的压强，h为传力柱距离液面的高度，ρ为药液的密度，s为作用在传力柱上的那部分面积，f为作用在传力柱上的压力。通过标定转换即可通过测得的压力信号转换为对应的液面高度。
20.对比试验二：在药箱本体装满药液的情况下，对药箱本体中的药液从室温环境下进行加热至65℃，获得温度-u形离子液体电阻的阻抗的变化曲线，如附图20所示。该曲线表明：u形离子液体电阻的阻抗随着液体温度的上升而下降，这是因为温度升高会导致离子运动速度加快从而离子电导率增加（电解质阻抗降低）。药液温度和离子液体的阻抗之间具有良好的线性关系，可以通过u形离子液体电阻的阻抗变化来监测药箱中药液的温度。
21.对比试验三：该柔性温度压力传感器能够用于药液温度和液位监测的关键条件是它有效地避免温度信号和压力信号之间的串扰。如附图21所示，在药箱内分别装有不同质量的药液（没有装药液、装有一半药液和装满药液）的条件下利用加热仪器把药液从室温（25℃）加热到60℃，测量u形离子液体电阻的阻抗随温度的变化趋势，得到u形离子液体电阻的阻抗数据随药液温度的变化情况。根据实验结果表明该结构能够有效地避免外界压力对温度测量的影响，确保温度的测量的准确性。
22.对比试验四：基于液态金属的压力传感部分对应力应变具有较高的灵敏度。为了检验外界温度是否会对它的测量结果产生影响，利用加热仪器来控制药液的温度，把药液控制在不同温度（室温、35℃、45℃、55℃、65℃）的条件下，由此获得在不同温度下压力-相对电阻变化曲线，如附图22所示。该曲线表明：本发明在35℃、45℃、55℃、65℃的温度下和室温条件下测试结果未出明显差异。故该发明能够有效地避免温度对压力信号的串扰。保证压力数据测量的准确性。
23.通过以上结果可以看出：基于液体金属和离子液体的柔性温度压力传感器具有很高的潜力。本发明具有同时测量药箱中药液的温度和压力的特性，能够有效地避免温度信号和压力信号之间的串扰。同时具有良好的灵敏度、低滞后和耐久性。可以在实际应用中以
高精度和极好的长期稳定性监测药箱中药液的温度和药液高度。
24.本发明针对传统农药喷洒无人机用药箱存在的药液晃动和药液沉积现象，以及传统的药箱需要分别使用多个监测模块（药箱药液位监测模块和温度传感模块）才能实现对药箱中药液参数（温度和液位）监测的问题。本发明通过对药箱结构进行设计使药箱具备防药液晃荡和药液沉积的功能，并利用柔性温度压力传感器、信息采集模块和上位机来实现对药液参数的监测。该多功能药箱可以有效降低药液在垂直方向和水平方向的晃动确保了植保无人机的飞行安全，同时具有预防固体药物颗粒的沉积的功能确保充分发挥农药的药效。本发明适用于农业植保无人机用药箱领域。
25.本发明所述的一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱工艺简单，易于实现且使用的生产设备成本低廉，易于大量推广，具有很好的实用性。本发明适用于农业植保无人机用药箱领域。
附图说明
26.图1是本发明的结构示意图；图2是本发明未安装箱盖时的立体结构示意图；图3是图2的右视示意图；图4是图2的剖视示意图；图5是本发明的内部结构示意图；图6是本发明中箱盖、波浪形漂浮板、扇形叶片组的连接示意图；图7是本发明中箱盖的结构示意图；图8是本发明中连接圈处的结构示意图；图9是本发明中扇形叶片组处的结构示意图；图10是本发明中栅网的结构示意图；图11是本发明中柔性温度压力传感器的立体结构示意图；图12是本发明中柔性温度压力传感器的平面结构示意图；图13是图12的内部结构示意图；图14是图12的剖面示意图；图15是本发明中第一模板的结构示意图；图16是本发明中第二模板的结构示意图；图17是本发明中第三模板的结构示意图；图18是本发明中第四模板的结构示意图；图19是在室温环境下液体压力-环节状液态金属电阻的相对电阻变化曲线示意图；图20是在药箱装满药液情况下温度-u形离子液体电阻的阻抗变化曲线示意图；图21是在药箱没有装药液、装有一半药液、装满药液情况下温度-u形离子液体电阻的阻抗变化曲线示意图；图22是在室温、35℃、45℃、55℃、65℃条件下液体压力-环节状液态金属电阻的相对电阻变化曲线示意图。
27.图中，1-药箱本体，2-箱盖，3-端盖，4-加药液管，5-安装立杆，6-滑动套筒，7-波浪
形漂浮板，8-隔板，9-阻尼孔，10-栅网，11-出药液口，12-安装孔，13-孔盖；14-矩形柔性左基板，15-矩形柔性右基板，16-方环形柔性左基板，17-方环形柔性右基板，18-传力柱，19-环节状微流控通道，20-圆形蓄液池，21-微凸起，22-环节状液态金属电阻，23-u形微流控通道，24-圆形蓄液池i，25-u形离子液体电阻，26-导线；27-扇形叶片组，28-轴用卡簧，29-连接圈，30-矩形连接块，31-铰接座，32-安装座；33-第一模板，34-圆形凸起，35-微凹槽，36-第二模板，37-第三模板，38-u形凸起，39-方形凸起，40-圆形凸起i，41-第四模板，42-方形凸起i，43-环节状凸起；44-安装固定孔。
具体实施方式
28.实施例1一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱，如附图1、附图6、附图7所示；包括药箱本体1和柔性温度压力传感器，药箱本体1的顶壁中部设置有与其可拆卸地连接的箱盖2，箱盖2的左部固定贯穿有顶端带端盖3的加药液管4；箱盖2的下表面右部卡接有安装立杆5，安装立杆5的中部套有滑动套筒6，滑动套筒6的外侧设置有水平放置的波浪形漂浮板7；波浪形漂浮板7能够随着液面高度的升降而上下移动，可以不用设置较多的水平隔板就可以实现降低竖直方向上的晃荡的效果。
29.如附图2、附图4、附图5所示；药箱本体1的内腔右部设置有横向放置的隔板8，隔板8的右端部、底端部分别与药箱本体1的右内壁、内底壁固定；隔板8上贯通开设有若干个阻尼孔9；两个隔板8的左端部之间设置有栅网10；波浪形漂浮板7设置于两个隔板8之间；两个隔板8之间还设置有贯通开设于药箱本体1的底壁右部的出药液口11；药箱本体1的左壁贯通开设有安装孔12，柔性温度压力传感器卡接于安装孔12，且柔性温度压力传感器的左侧设置有与药箱本体1的左外壁可拆卸地连接的孔盖13；所述药箱本体1整体外形呈方形结构；隔板8能够将药箱本体1的内部空间分为三个相互联通的空间。阻尼孔9能够通过阻尼作用来消耗垂直于隔板8方向药液的晃荡的能量。两个隔板8的相对面均开设有与栅网10端部形状配合的安装凹槽。所述栅网10为塑料栅网，结构如附图10所示；栅网10与隔板8横纵交错排列，进而为隔板8提供支撑作用，增强隔板8的结构强度。同时，药液流经栅网10会在附近产生许多小旋涡，可以促进药物颗粒与水的混合，防止药物颗粒沉积。
30.如附图11、附图12、附图13、附图14所示；所述柔性温度压力传感器包括自左向右依次布置且粘接固定的矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15、方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17，且矩形柔性右基板15的右表面粘接有穿于方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17的矩形的传力柱18；矩形柔性左基板14的右表面开设有环节状微流控通道19和两个圆形蓄液池20，且两个圆形蓄液池20分别与环节状微流控通道19的两端连通；其中一个圆形蓄液池20与矩形柔性右基板15的右表面之间贯通开设有填充孔；环节状微流控通道19的左表面延伸设置有若干个沿其布置方向分布的微凸起21；环节状微流控通道19和两个圆形蓄液池20内填充有环节状液态金属电阻22；填充孔内封堵有粘接剂；需要说明的是，矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15、方环形柔性左基板16、方
环形柔性右基板17名称中的“左”“右”是参照附图1、附图12的左右方向进行定义的。
31.如附图11、附图12、附图13、附图14所示；方环形柔性左基板16的右表面开设有u形微流控通道23和两个圆形蓄液池i24，且两个圆形蓄液池i24分别与u形微流控通道23的两端连通；其中一个圆形蓄液池i24与方环形柔性右基板17的右表面之间贯通开设有填充孔i；u形微流控通道23和两个圆形蓄液池i24内填充有u形离子液体电阻25；填充孔i内封堵有粘接剂；如附图11所示；还包括信息采集模块和上位机，且信息采集模块和上位机电连接；环节状液态金属电阻22的两端、u形离子液体电阻25的两端均通过导线26与信息采集模块电连接。
32.所述安装孔12的左部呈矩形柔性左基板14尺寸匹配的矩形、右部呈与传力柱18尺寸匹配的方柱形。
33.如附图1、附图3、附图7所示；安装孔12与孔盖13之间、箱盖2与药箱本体1的顶壁之间均设置有密封垫，且安装孔12与孔盖13、箱盖2与药箱本体1的顶壁均通过螺钉固定连接。该结构设计一是能够保证药箱本体1整体的密闭性与强度；二是方便拆卸、维修与清洗，增加了使用寿命。
34.如附图6、附图9所示；箱盖2的底面固定有与安装立杆5卡接的安装座32；安装立杆5的底部水平设置有中部与其转动连接的扇形叶片组27，所述扇形叶片组27是由若干个沿安装立杆5的周向均布的扇形叶片组成的；扇形叶片组27的上方设置有卡接于安装立杆5的轴用卡簧28。
35.当药箱本体1内的药液流动时会带动扇形叶片组27进行转动，把药液的动能转换为推动扇形叶片组27转动的动能，扇形叶片组27随药液的晃动而转动，从而实现均匀混合药液避免药液沉积的目标。
36.如附图8所示；波浪形漂浮板7的中部固定有连接圈29，滑动套筒6的顶端部固定套有矩形连接块30，连接圈29通过两个相对设置的铰接座31与矩形连接块30连接。
37.该结构设计实现了波浪形漂浮板7与滑动套筒6的铰接连接，增加了波浪形漂浮板7移动时的灵活性。
38.如附图4所示；位于两个隔板8之间的药箱本体1的内箱壁呈左高右低倾斜设置，且倾斜角度为α，α=1.1
°
；位于两个隔板8后侧的药箱本体1的内箱壁、位于两个隔板8前侧的药箱本体1的内箱壁均呈右高左低倾斜设置，且倾斜角度为β，β=1.2
°
。
39.该结构设计使得出药液口11位于底部的低位，可以避免药液残留在药箱本体1的内腔。
40.矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15、方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17均是厚度为1mm的pmds板；环节状微流控通道19的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；微凸起21的凸起高度为200μm，环节状微流控通道19包括若干个等距离分布的平行段，且相邻两个平行段的间距为2.5mm；每个所述平行段内的微凸起21的数目均为五个；两个圆形蓄液池20的直径均为2mm；u形微流控通道23的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；方环形柔性左基板16的方孔、方环形柔性右基板17的方孔均为正方形孔，且所述正方形的边长为15mm；传力柱18的尺寸为12mm
×
12mm
×
5mm；粘接剂采用sil-poxy硅胶粘接剂；
药箱本体1的长度为l，且l的取值为 300mm；药箱本体1的宽度为b，且b的取值为 320mm；药箱本体1的高度为h，且h 的取值为200mm；药箱本体1的载重为20kg；隔板8的长度为l、高度为h，且l=3/5l， h=4/5 h；波浪形漂浮板7为pet塑料板，且波浪形漂浮板7的长度为140mm、宽度为80mm；连接圈29的外径为40mm；安装座32的内径为8mm、高度为10mm；安装立杆5的直径为8mm、长度为3/4 h。
41.pet塑料具有质量轻、耐腐蚀的特点。
42.所述信号采集模块包括电阻阻抗数据采集卡、32位微控制器；环节状液态金属电阻22的两端、u形离子液体电阻25的两端均通过导线26与电阻阻抗数据采集卡电连接；电阻阻抗数据采集卡与32位微控制器电连接；32位微控制器与上位机电连接。
43.药箱本体1的前箱壁上部、后箱壁上部均开设有两个安装固定孔44，用于连接无人机。当用于无人机时，所述上位机为设置于地面的控制模块，并设置与32位微控制器电连接的无线信号发射器，设置于地面的控制模块的旁侧设置与无线信号发射器无线连接的无线信号接收器，由此实现药液温度、液位状态信息的传输，进而在无人机遥控设备上实时显示药液温度、药液液位。
44.一种具有温度压力监测功能的防晃动药箱，所述柔性温度压力传感器的制备步骤如下：步骤s1：制备矩形柔性左基板14；具体步骤如下：步骤s1.1：采用高精度3d打印工艺制备第一模板33，如附图15所示；第一模板33的上表面形成有环节状凸起43和两个圆形凸起34，且环节状凸起43的每个平行段的上表面均形成有五个微凹槽35；两个圆形凸起34分别与环节状凸起43的两端连接为一体；步骤s1.2：在第一模板33的上表面倾倒pdms预聚体后形成第一pdms层，并保证第一pdms层将环节状凸起43和两个圆形凸起34全部覆盖，然后将第一pdms层进行固化；步骤s1.3：将固化后的第一pdms层进行剥离，由此得到开设有环节状微流控通道19和两个圆形蓄液池20且带有微凸起21的矩形柔性左基板14；步骤s2：制备矩形柔性右基板15；具体步骤如下：步骤s2.1：采用高精度3d打印工艺制备第二模板36，如附图16所示；步骤s2.2：在第二模板36的上表面倾倒pdms预聚体后形成第二pdms层，然后将第二pdms层进行固化；步骤s2.3：将固化后的第二pdms层进行剥离、翻转，由此得到矩形柔性右基板15；步骤s3：将两根导线26的首端分别伸入两个圆形蓄液池20的内腔后，将矩形柔性左基板14和矩形柔性右基板15粘合在一起，使得矩形柔性左基板14带有环节状微流控通道19、圆形蓄液池20的一面朝向粘合面，且两根导线26的尾端均从矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15之间伸出；步骤s4：在其中一个圆形蓄液池20与矩形柔性右基板15之间钻设一个填充孔；步骤s5：先采用真空填充法将两滴液态金属填充入环节状微流控通道19和两个圆形蓄液池20内形成环节状液态金属电阻22，然后采用粘接剂将填充孔进行封堵，由此完成柔性温度压力传感器的压力传感部分的制备；步骤s6：制备方环形柔性左基板16；具体步骤如下：步骤s6.1：采用高精度3d打印工艺制备第三模板37，如附图17所示；第三模板37的
上表面形成有u形凸起38、方形凸起39和两个圆形凸起i40，两个圆形凸起i40分别与u形凸起38的两端连接为一体；步骤s6.2：在第三模板37的上表面倾倒pdms预聚体后形成第三pdms层，并保证第三pdms层将u形凸起38和两个圆形凸起i40全部覆盖，同时不会将方形凸起39覆盖，然后将第三pdms层进行固化；步骤s6.3：将固化后的第三pdms层进行剥离，由此得到开设有u形微流控通道23、方形通孔和两个圆形蓄液池i24的方环形柔性左基板16；步骤s7：制备方环形柔性右基板17；具体步骤如下：步骤s7.1：采用高精度3d打印工艺制备第四模板41，如附图18所示；第四模板41的上表面中部形成有方形凸起i42；步骤s7.2：在第四模板41的上表面倾倒pdms预聚体后形成第四pdms层，保证第四pdms层不会将方形凸起i42覆盖，然后将第四pdms层进行固化；步骤s7.3：将固化后的第四pdms层进行剥离、翻转，由此得到开设有方形通孔i的方环形柔性右基板17；步骤s8：将两根导线26的首端分别伸入两个圆形蓄液池i24的内腔后，将方环形柔性左基板16和方环形柔性右基板17粘合在一起，使得方环形柔性左基板16带有u形微流控通道23、圆形蓄液池i24的一面朝向粘合面，且两根导线26的尾端均从方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17之间伸出；步骤s9：在其中一个圆形蓄液池i24与方环形柔性右基板17之间钻设一个填充孔i；步骤s10：先采用真空填充法将两滴离子液体填充入u形微流控通道23和两个圆形蓄液池i24内形成u形离子液体电阻25，然后采用粘接剂将填充孔i进行封堵，由此完成柔性温度压力传感器的温度传感部分的制备；步骤s11：利用粘接剂将传力柱18粘接于矩形柔性右基板15的表面中部；而后利用粘接剂将方环形柔性左基板16与矩形柔性右基板15粘接在一起，使得传力柱18穿过方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17，且传力柱18的端部伸出方形通孔i，由此完成柔性温度压力传感器的制备。
45.步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，高精度3d打印材料采用白色树脂材料；步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，固化是采用加热板进行的，加热温度为81℃，加热时间为4h；步骤s1、步骤s2、步骤s6、步骤s7中，pdms预聚体由弹性体基体与固化剂按质量比10:1混合而成；所述步骤s3中，采用等离子体将矩形柔性左基板14和矩形柔性右基板15粘合在一起；所述步骤s8中，采用等离子体将方环形柔性左基板16和方环形柔性右基板17粘合在一起；填充孔、填充孔i是采用穿孔器钻设而成的。
46.步骤s5中，真空填充法的具体步骤如下：将矩形柔性左基板14和矩形柔性右基板15置于真空室中20min；释放真空后，大气压力推动两滴液态金属流入环节状微流控通道19和两个圆形蓄液池20内形成环节状液态金属电阻22；步骤s10中，真空填充法的具体步骤如下：将方环形柔性左基板16和方环形柔性右基板17置于真空室中20min；释放真空后，大气压力推动两滴离子液体流入u形微流控通道23和两个圆形蓄液池i24内形成u形离子液体电阻25。
47.实施例2位于两个隔板8之间的药箱本体1的内箱壁呈左高右低倾斜设置，且倾斜角度为α，α=1.4
°
；位于两个隔板8后侧的药箱本体1的内箱壁、位于两个隔板8前侧的药箱本体1的内箱壁均呈右高左低倾斜设置，且倾斜角度为β，β=2.6
°
。
48.矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15、方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17均是厚度为1.3mm的pmds板；环节状微流控通道19的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；微凸起21的凸起高度为200μm，环节状微流控通道19包括若干个等距离分布的平行段，且相邻两个平行段的间距为2.5mm；每个所述平行段内的微凸起21的数目均为五个；两个圆形蓄液池20的直径均为2mm；u形微流控通道23的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；方环形柔性左基板16的方孔、方环形柔性右基板17的方孔均为正方形孔，且所述正方形的边长为16mm；传力柱18的尺寸为12mm
×
12mm
×
5mm；粘接剂采用sil-poxy硅胶粘接剂；药箱本体1的长度为l，且l的取值为 320mm；药箱本体1的宽度为b，且b的取值为 360mm；药箱本体1的高度为h，且h 的取值为230mm；药箱本体1的载重为26kg；隔板8的长度为l、高度为h，且l=3/4l，h=9/10h；波浪形漂浮板7为pet塑料板，且波浪形漂浮板7的长度为190mm、宽度为90mm；连接圈29的外径为43mm；安装座32的内径为9mm、高度为13mm；安装立杆5的直径为9mm、长度为0.77 h。
49.实施例3位于两个隔板8之间的药箱本体1的内箱壁呈左高右低倾斜设置，且倾斜角度为α，α=1.9
°
；位于两个隔板8后侧的药箱本体1的内箱壁、位于两个隔板8前侧的药箱本体1的内箱壁均呈右高左低倾斜设置，且倾斜角度为β，β=2.9
°
。
50.矩形柔性左基板14、矩形柔性右基板15、方环形柔性左基板16、方环形柔性右基板17均是厚度为1.5mm的pmds板；环节状微流控通道19的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；微凸起21的凸起高度为200μm，环节状微流控通道19包括若干个等距离分布的平行段，且相邻两个平行段的间距为2.5mm；每个所述平行段内的微凸起21的数目均为五个；两个圆形蓄液池20的直径均为2mm；u形微流控通道23的截面尺寸为500μm
×
300μm，且其短边沿左右方向布置；方环形柔性左基板16的方孔、方环形柔性右基板17的方孔均为正方形孔，且所述正方形的边长为18mm；传力柱18的尺寸为12mm
×
12mm
×
5mm；粘接剂采用sil-poxy硅胶粘接剂；药箱本体1的长度为l，且l的取值为 360mm；药箱本体1的宽度为b，且b的取值为 380mm；药箱本体1的高度为h，且h 的取值为250mm；药箱本体1的载重为30kg；隔板8的长度为l、高度为h，且l=9/10l， h=19/20h；波浪形漂浮板7为pet塑料板，且波浪形漂浮板7的长度为250mm、宽度为95mm；连接圈29的外径为50mm；安装座32的内径为10mm、高度为15mm；安装立杆5的直径为10mm、长度为4/5h。
51.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。