[發(fā)明專利]基于溫度和壓力監(jiān)測的無人機(jī)噴霧控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010799373.5
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN112109895B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬書芳;朱德慧;潘月敏;周軍;陳新舉;禹田;孫家峰;許杰;王學(xué)良;楊靜;孫健武;陳穎;梅最英;孫敏建;高隆巖
• 申請（專利權(quán)）人: 宿州市植檢植保站;安徽疆禾航空植保有限公司
• 主分類號: B64D1/18
• 分類號: B64D1/18;A01M7/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 高寧馨

1.一種基于溫度和壓力監(jiān)測的無人機(jī)噴霧控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：1)在無人機(jī)噴霧系統(tǒng)上電完成后首先進(jìn)行初始化，初始化完成后定期開啟采集溫度值和壓力值；2)當(dāng)檢測的溫度值低于溫度下限值t1時，控制器控制溫控開關(guān)導(dǎo)通從而開始加熱，當(dāng)檢測的檢測值高于溫度上限值t2時，控制器斷開溫控開關(guān)以停止加熱；當(dāng)檢測的溫度值位于區(qū)間[t1,t2]時，控制器維持溫度恒定；3)當(dāng)檢測的壓力值低于壓力下限值p1時，控制器啟動電機(jī)工作，并通過第一控制值控制變頻器逐漸增加壓力；當(dāng)檢測的壓力值高于上限值p2時，通過控制變頻器以逐漸減小壓力；當(dāng)檢測的壓力值位于區(qū)間[p1,p2]時，控制器維持壓力恒定；其中，t1t2，p1p2；且系統(tǒng)采用外接變頻器控制電機(jī)進(jìn)而控制管道壓力的方式；

所述方法還包括設(shè)備狀態(tài)檢測步驟，所述步驟于噴霧結(jié)束后、接收到停機(jī)信號時被觸發(fā)，具體執(zhí)行如下操作：1)控制器首先輸出控制信號維持當(dāng)前溫度并停止壓力控制，同時檢查當(dāng)前時刻的壓力值PD1；2)經(jīng)過一預(yù)定時間TD后再次檢測壓力值PD2，判斷停機(jī)后恒溫環(huán)境下的壓力變化率(PD1-PD2)/TD，對其進(jìn)行記錄存儲；3)停止加熱，并分析當(dāng)前變化率與歷史變化率之間的偏差，當(dāng)偏差較大時確認(rèn)組件存在異常，通過報警輸出電路進(jìn)行告警。

2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述壓力的控制包括：控制器的壓力開關(guān)量輸出端子連接交流接觸器的線圈控制側(cè)，用于控制交流接觸器開關(guān)的通斷，控制器的壓力模擬量輸出端子連接變頻器的控制輸入端，用于控制變頻器的輸出，從而調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

3.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一控制值根據(jù)升壓情況采用模糊控制算法進(jìn)行控制。

4.如權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述模糊控制算法如下：增加壓力的速率根據(jù)前后兩次采集的壓力差值及建立的模糊表控制，模糊表存有多個壓力差值區(qū)間以及與各區(qū)間一一對應(yīng)的升壓速率，當(dāng)在定長的時間段內(nèi)，檢測到前后兩次采集到的壓力值后，判斷此二者的壓力差值在模糊表中的哪個區(qū)間，對應(yīng)給出相應(yīng)的控制輸出。

5.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，當(dāng)連續(xù)預(yù)定次數(shù)檢測到溫度均高于溫度上限時或連續(xù)預(yù)定次數(shù)檢測到壓力均高于壓力上限時，通過報警輸出電路進(jìn)行異常報警。

6.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括按鍵檢測步驟，用于判斷是否有按鍵事件以實行干預(yù)控制。

7.如權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述干預(yù)控制包括強(qiáng)制關(guān)機(jī)、上限值設(shè)定、下限值設(shè)定、告警設(shè)定。

8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的控制方法，其特征在于，所述分析包括：將之前排除掉異常變化率后的歷史變化率輸入一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練以得到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出f(t)，f(t)為與時間t對應(yīng)的正常變化率；同時系統(tǒng)對設(shè)備目前總工作時長進(jìn)行累計得到tz，并根據(jù)一設(shè)備老化曲線確定與當(dāng)前設(shè)備總工作時長對應(yīng)的老化系數(shù)γz，將f(tz)*γz作為異常判斷參考值T，若當(dāng)前變化率超出[0.8T,1.2T]的區(qū)間，則認(rèn)為設(shè)備發(fā)生異常需要維護(hù)。

9.如權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述報警輸出電路包括蜂鳴器，在異常時進(jìn)行蜂鳴警報；所述報警輸出電路還包括一通信電路，在異常時通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程告警，使得維護(hù)人員第一時間收到故障提示并及時進(jìn)行處理。