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差压和温湿度传感器在农业无人机上的应用方案

来源:奥松电子 发布时间:2022-09-24

摘要: 近年来农业喷洒无人机开始广泛受到了农业生产的关注,成为了农业植保的新手段,而且无人机相对于传统手工农业所具有的使用成本低、喷施均匀、农药利用率高等优势十分明显。随着科技的发展,无人机在智能化飞控系统、喷洒系统、载药量等方面实现重大突破,在国内被大力推广。

中国作为农业大国,耕地面积 18 亿亩,每年需要大量的农业植保作业,很难单纯地依靠人力完成,且雇佣人力作业的成本也在逐年升高,这就造成了农业生产对机械化植保设备的需求量在逐渐升高。

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一些传统的植保设备例如杀虫灯、虫情测报灯等,具有作业方便,操作简单等特点,但作业过程中依然有着土壤压实的情况,并且对于高秆作物的植物也存在着监测不到位、行驶困难、喷施不均匀等问题。

近年来农业喷洒无人机开始广泛受到了农业生产的关注,成为了农业植保的新手段,而且无人机相对于传统手工农业所具有的使用成本低、喷施均匀、农药利用率高等优势十分明显。

随着科技的发展,无人机在智能化飞控系统、喷洒系统、载药量等方面实现重大突破,在国内被大力推广。无人机的发展对农药减量、农业节本增效、应急救灾、保障粮食安全等,都发挥了积极作用,推动了农业现代化的进程。

遥控式农业喷药小飞机,飞机体型娇小而功能强大,可负载 8-10 公斤的农药,在低空喷洒农药,每分钟可完成一亩地的作业。其喷洒效率是传统人工的 30 倍。该飞机采用智能操控系统,操作人员通过地面遥控器及 GPS 定位对其实施控制,其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性,防治效果好,同时远距离操控施药大大提高了农药喷洒的安全性,还能通过搭载视频器件,对农业病虫害等进行实时监控。

在智能操控系统中,无人机需要通过差压传感器对飞行高度进行精准的调节。

ADP2000 传感器是一款数字型差压传感器,通过内部的热传感器元件测量流经气体的压差。传感器能够实现无漂移地、高精度地测量空气、氮气和氧气的压差。它的压差范围为-125~+125Pa,在低压差时也具有出色的精度。ADP2000 传感器具有数字 12C 接口,通信方式简单,可轻松连接至微处理器。

ADP2000差压传感器

ADP2000差压传感器

2、产品安装方式:

ADP2000 差压传感器安置于飞控模块中,通讯脚与采集器连接。

3、产品工作流程:

空速是无人机测控系统的基本测量参数之一。当空速管得到总压和静压后,输入到差压传感器中,测得动压数值信号,并将压力信号转换为电信号,经放大电路放大处理,由 A/D转换变成数字信号,再由 DSP 进行数据处理,通过公式计算得出空速,从而保证正确地操纵飞机,保证飞机的安全飞行。


气候环境对农业来说至关重要,在无人机的机身上装AHT20温湿度传感器,还可以对环境气候进行监测。

AHT20 温湿度传感器配置了专用的 ASIC 传感器芯片、高性能的半导体硅基电容式湿度传感器和一个标准的片上温度传感器,并使用了标准 I²C 数据输出信号格式,它嵌入了适于回流焊的双列扁平无引脚 SMD 封装,底面 3 x 3mm,高度 1.0mm。传感器做了改良和微型化改进,因此它的性价比更高,并且最终所有设备都将得益于其尖端的节能运行模式。

AHT20温湿度传感器

AHT20温湿度传感器

2、产品安装方式:

温湿度传感器与数据采集器连接,安装于主板上。

3、产品工作流程:

AHT20 实时感应环境的温湿度变化,数据采集器将温湿度数值传送到主控中心,主控中心通过获取到的国家气象局数据、地面天气测量仪的多层系统和传感器数值进行汇集计算,实现天气预报。


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