[实用新型]无人机用精准流量控制装置

说明书

本实用新型公开了一种无人机用精准流量控制装置，无人机机身上安装有药箱和隔膜泵，药箱侧壁上安装有离心喷头，该装置用于实现药箱中液位及药剂喷施的流量控制，该装置与设置在地面上的无人机飞行主控系统相连接，它包括数据处理及控制模块、模数转换模块、可调零放大器模块、工频同步信号提取模块、磁场激励系统和电磁流量计，本实用新型通过电磁流量计实时监测药箱内药剂的液位，同时数据处理及控制模块根据所接收到的药剂的液位信号、隔膜泵的流速、流量信号及时进行信号处理后，可控制隔膜泵的流速和流量；实现了无人机喷洒过程的流量精确控制；本实用新型中电磁流量计的电极采用长弧形电极，可实现药剂最低液位的报警。

技术领域

本实用新型涉及自动控制技术领域，具体的说是一种无人机用精准流量控制装置。

背景技术

“精细农业”提倡以最合理的资源投入、最精确的定量作业来获取最大的经济和社会效益，无人机在农业植保领域的应用得到了越来越多的关注，与靠人工操作相比较，无人机更具有可控、精准、快速、节约、低污染等优势。通常无人机进行农药、液态肥喷施作业时流量等参数预先设定，且在作业过程中保持不变，甚至有些无人机设备的参数是固定的，出厂后不可调节。这样造成了药箱内农药残留高，药剂有效利用率低，造成了浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种无人机用精准流量控制装置，以解决无人机施肥时喷施流量不可控制，容易造成药箱内药剂剩余量较多的问题。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种无人机用精准流量控制装置，无人机机身上安装有药箱和隔膜泵，药箱侧壁上安装有离心喷头，该装置用于实现药箱中液位及药剂喷施的流量控制，该装置与设置在地面上的无人机飞行主控系统相连接，所述精准流量控制装置包括数据处理及控制模块、模数转换模块、可调零放大器模块、工频同步信号提取模块和磁场激励系统，数据处理及控制模块与报警系统相连接，磁场激励系统与传感器相连接，传感器与可调零放大器模块相连接；传感器包括安装在药箱中的具有液位、流量和流速测量功能的电磁流量计，电磁流量计的出口与隔膜泵的入口相连接；电磁流量计将所检测到的药箱内药剂的液位数据信号、隔膜泵的流量数据信号和流速数据信号传输给可调零放大器模块，可调零放大器模块通过模数转换模块传输给数据处理及控制模块，数据处理及控制模块结合所收集到的工频同步信号提取模块，进行信息的处理；同时数据处理及控制模块将控制指令信号通过磁场激励系统传输给电磁流量计，以控制隔膜泵的流量和流速。

优选的，所述电磁流量计包括电源模块、励磁线圈和测量管，测量管安装在药箱的内部，底部与药箱的底面相连通；测量管中安装有液位传感器、流速传感器、流量传感器；励磁线圈产生垂直于测量管轴线的磁场B，液位传感器、流速传感器和流量传感器的电极安装在测量管内壁面上与测量管内待测药剂相接触。

优选的，所述液位传感器、流速传感器和流量传感器的电极采用长弧形电极，长弧形电极伸入测量管内腔中，长弧形电极底端距离测量管底部的高度与药箱的最低液位相同。

优选的，所述药箱包括箱体，箱体上设置有离心喷头，箱体顶部设置有开口，开口上设有加药结构，加药结构通过复位弹簧与箱体顶端相连接。

优选的，所述加药结构包括设置在箱体顶部开口上下两侧的固定板和安装板，固定板和安装板通过连接筒螺接在一起；安装板下面还设置有进液筒；固定板通过转轴连接有旋盖；旋盖上设置有贯穿旋盖的上进液口，固定板上设置有与上进液口相配合的下进液口；上进液口顶端还设置有弹性封盖。

优选的，所述连接筒为两头带有外螺纹的筒状结构，固定板与连接筒相连接的一侧设置有凹槽且凹槽内设置有内螺纹，安装板为空腔结构且腔体内壁上设置有内螺纹。

优选的，所述固定板内还设置有与转轴相配合的轴座，轴座设置在固定板上的轴座槽内，旋盖可以转轴为中心进行转动。

本实用新型所采用的电磁流量计为插入式电磁流量计，其型号为：YK-LDC-L。