本發(fā)明涉及一種用于園林灌溉的新型無人機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著自動控制領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展，近年來，無人機(jī)以其簡單的結(jié)構(gòu)、方便的操作以及自主的運(yùn)行等特點(diǎn)受到越來越多的重視，無人機(jī)在各行各業(yè)大顯身手，逐漸進(jìn)入普通消費(fèi)者的日常生活、工作娛樂以及企業(yè)的生產(chǎn)管理中。在園林灌溉中，人們通常利用無人機(jī)的優(yōu)勢進(jìn)行灌溉作業(yè)，不僅方便快捷，而且節(jié)約了不少人力成本。

無人機(jī)在灌溉結(jié)束后通常需要降落，但是在降落過程中，存在各類安全隱患，如下降速度過快，本體傾斜不平衡等，這些隱患都會導(dǎo)致無人機(jī)在落地時其支撐部件受力過大，從而使無人機(jī)容易損壞，不僅如此，為了方便控制，通常采用紅外線進(jìn)行遙控，但現(xiàn)有的紅外線接收電路中，由于缺少對輸入信號的很好的處理能力，同時又由于對輸出信號缺少過濾措施，從而降低了信號接收和輸出的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于園林灌溉的新型無人機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于園林灌溉的新型無人機(jī),包括本體、灌溉機(jī)構(gòu)、設(shè)置在本體上方的飛行機(jī)構(gòu)和設(shè)置在本體下方的支撐機(jī)構(gòu)，所述本體上設(shè)有若干指示燈；

所述灌溉機(jī)構(gòu)包括噴頭、水管、發(fā)電裝置和蓄水箱，所述噴頭設(shè)置在本體的下方，所述水管、發(fā)電裝置和蓄水箱均設(shè)置在本體的上方，所述水管位于本體和蓄水箱之間，所述蓄水箱通過水管與噴頭連通，所述發(fā)電裝置位于蓄水箱的上方；

所述支撐機(jī)構(gòu)包括若干支撐單元，所述支撐單元周向分布在本體的外周，所述支撐單元包括支撐架、距離傳感器和若干平衡單元，所述距離傳感器固定在支撐架的下方，所述平衡單元周向均勻分布在支撐架的外周；

所述平衡單元包括支撐腳和設(shè)置在支撐腳下方的緩沖塊，所述緩沖塊的中心位置設(shè)有通孔；

所述支撐腳內(nèi)設(shè)有平衡組件，所述平衡組件從上而下依次設(shè)有豎向設(shè)置的進(jìn)氣管、微型氣泵和套管，所述進(jìn)氣管的頂端固定在支撐腳內(nèi)的頂端，所述微型氣泵與進(jìn)氣管連通，所述套管設(shè)置在微型氣泵的下方，所述套管的下方設(shè)有缺口，所述缺口位于通孔的上方，所述套管內(nèi)設(shè)有噴氣管和調(diào)節(jié)單元，所述噴氣管與微型氣泵連通，所述調(diào)節(jié)單元包括第二驅(qū)動電機(jī)、豎向設(shè)置的第二驅(qū)動軸和調(diào)節(jié)塊，所述第二驅(qū)動電機(jī)固定在套管內(nèi)的頂端，所述第二驅(qū)動電機(jī)與第二驅(qū)動軸傳動連接，所述第二驅(qū)動軸的底端位于調(diào)節(jié)塊內(nèi)，所述第二調(diào)節(jié)塊的豎向截面的形狀為等腰梯形，所述等腰梯形截面的底邊位于等腰梯形截面頂角的上方，所述第二驅(qū)動軸的外周設(shè)有外螺紋，所述調(diào)節(jié)塊內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述第二驅(qū)動軸上的外螺紋與調(diào)節(jié)塊內(nèi)的內(nèi)螺紋相匹配；

所述本體內(nèi)設(shè)有紅外線接收模塊，所述紅外線接收模塊包括紅外線接收電路，所述紅外線接收電路包括第一集成電路、第二集成電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容和可調(diào)電阻，所述第一集成電路的型號為LM567，所述第二集成電路為紅外線接收器，所述第二集成電路的電源端接地，所述第二集成電路的電源端外接5V直流電壓電源，所述第二集成電路的輸出端通過第一電阻和第一電容組成的串聯(lián)電路與第一集成電路的輸入端連接，所述第一集成電路的輸出濾波電容端通過第二電容接地，所述第一集成電路的電源端外接5V直流電壓電源，所述第一集成電路的接地端接地，所述第一集成電路的低通濾波電容端通過第三電容接地，所述第一集成電路的定時元件電容端通過第四電容接地，所述第一集成電路的定時元件電阻端通過可調(diào)電阻和第三電阻組成的串聯(lián)電路與第一集成電路的定時元件電容端連接，所述第一集成電路的輸出端通過第二電阻外接5V直流電壓電源。

作為優(yōu)選，為了保證無人機(jī)的飛行能力，所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干飛行單元，所述飛行單元周向均勻分布在本體的外周，所述飛行單元包括支架和飛行組件，所述支架的一端固定在本體上，所述支架的另一端與飛行組件固定，所述飛行組件包括第一驅(qū)動電機(jī)、豎向設(shè)置的第一驅(qū)動軸和若干槳葉，所述第一驅(qū)動電機(jī)固定在支架上，所述槳葉周向均勻分布在第一驅(qū)動軸的外周上，所述第一驅(qū)動電機(jī)通過第一驅(qū)動軸與各槳葉傳動連接。

作為優(yōu)選，為了及時了解蓄水箱中的水位信息同時方便給蓄水箱注水，所述蓄水箱內(nèi)的頂端設(shè)有液位傳感器，所述蓄水箱的兩側(cè)設(shè)有注水管。

作為優(yōu)選，為了使各支撐腳平均受力，防止其局部受力過大造成損壞，各相鄰支撐腳通過連桿連接。

作為優(yōu)選，為了防止空氣中的大型顆粒物進(jìn)入微型氣泵造成其堵塞影響工作，所述進(jìn)氣管內(nèi)設(shè)有初效過濾網(wǎng)。

作為優(yōu)選，為了保證發(fā)電裝置的發(fā)電能力，所述發(fā)電裝置包括太陽能發(fā)電板。

作為優(yōu)選，為了提高紅外線接收對溫度的抗干擾能力，所述第一電阻、第二電阻和第三電阻的溫漂系數(shù)均為5％ppm。

作為優(yōu)選，利用鈦合金輕巧堅固的特點(diǎn)，為了加強(qiáng)支撐腳的受力強(qiáng)度上限，所述支撐腳的材質(zhì)為空心鈦合金。

本發(fā)明的有益效果是，該用于園林灌溉的新型無人機(jī)通過微型氣泵噴出向下的氣體，產(chǎn)生向上的沖量，減緩了無人機(jī)的降落速度，利用調(diào)節(jié)單元改變向上沖量的大小，改變無人機(jī)角度，使其保持平衡，確保無人機(jī)安全平穩(wěn)降落，不僅如此，在紅外線接收電路中，第一集成電路的輸出濾波電容端和低通濾波電容端分別通過第二電容和第三電容接地，形成輸出濾波網(wǎng)絡(luò)和環(huán)路單級低通濾波網(wǎng)絡(luò)，從而提高了紅外線接收電路的可靠性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的用于園林灌溉的新型無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的用于園林灌溉的新型無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的用于園林灌溉的新型無人機(jī)的平衡單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的用于園林灌溉的新型無人機(jī)的平衡組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的用于園林灌溉的新型無人機(jī)的紅外線接收電路的電路原理圖；

圖中：1.本體，2.指示燈，3.噴頭，4.支架，5.第一驅(qū)動電機(jī)，6.第一驅(qū)動軸，7.槳葉，8.水管，9.液位傳感器，10.發(fā)電裝置，11.注水管，12.支撐架，13.距離傳感器，14.連桿，15.平衡單元，16.支撐腳，17.平衡組件，18.緩沖塊，19.通孔，20.進(jìn)氣管，21.初效過濾網(wǎng)，22.微型氣泵，23.噴氣管，24.第二驅(qū)動電機(jī)，25.第二驅(qū)動軸，26.調(diào)節(jié)塊，27.套管，28.蓄水箱，U1.第一集成電路，U2.第二集成電路，R1.第一電阻，R2.第二電阻，R3.第三電阻，C1.第一電容，C2.第二電容，C3.第三電容，C4.第四電容，RP1.可調(diào)電阻。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-圖5所示，一種用于園林灌溉的新型無人機(jī)，包括本體1、灌溉機(jī)構(gòu)、設(shè)置在本體1上方的飛行機(jī)構(gòu)和設(shè)置在本體1下方的支撐機(jī)構(gòu)，所述本體1上設(shè)有若干指示燈2；

所述灌溉機(jī)構(gòu)包括噴頭3、水管8、發(fā)電裝置10和蓄水箱28，所述噴頭3設(shè)置在本體1的下方，所述水管8、發(fā)電裝置10和蓄水箱28均設(shè)置在本體1的上方，所述水管8位于本體1和蓄水箱28之間，所述蓄水箱28通過水管8與噴頭3連通，所述發(fā)電裝置10位于蓄水箱28的上方；

所述支撐機(jī)構(gòu)包括若干支撐單元，所述支撐單元周向分布在本體1的外周，所述支撐單元包括支撐架12、距離傳感器13和若干平衡單元15，所述距離傳感器13固定在支撐架12的下方，所述平衡單元15周向均勻分布在支撐架12的外周；

所述平衡單元15包括支撐腳16和設(shè)置在支撐腳16下方的緩沖塊18，所述緩沖塊18的中心位置設(shè)有通孔19；

所述支撐腳16內(nèi)設(shè)有平衡組件17，所述平衡組件17從上而下依次設(shè)有豎向設(shè)置的進(jìn)氣管20、微型氣泵22和套管27，所述進(jìn)氣管20的頂端固定在支撐腳16內(nèi)的頂端，所述微型氣泵22與進(jìn)氣管20連通，所述套管27設(shè)置在微型氣泵22的下方，所述套管27的下方設(shè)有缺口，所述缺口位于通孔19的上方，所述套管27內(nèi)設(shè)有噴氣管23和調(diào)節(jié)單元，所述噴氣管23與微型氣泵22連通，所述調(diào)節(jié)單元包括第二驅(qū)動電機(jī)24、豎向設(shè)置的第二驅(qū)動軸25和調(diào)節(jié)塊26，所述第二驅(qū)動電機(jī)24固定在套管27內(nèi)的頂端，所述第二驅(qū)動電機(jī)24與第二驅(qū)動軸25傳動連接，所述第二驅(qū)動軸25的底端位于調(diào)節(jié)塊26內(nèi)，所述第二調(diào)節(jié)塊26的豎向截面的形狀為等腰梯形，所述等腰梯形截面的底邊位于等腰梯形截面頂角的上方，所述第二驅(qū)動軸25的外周設(shè)有外螺紋，所述調(diào)節(jié)塊26內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述第二驅(qū)動軸25上的外螺紋與調(diào)節(jié)塊26內(nèi)的內(nèi)螺紋相匹配；

所述本體1內(nèi)設(shè)有紅外線接收模塊，所述紅外線接收模塊包括紅外線接收電路，所述紅外線接收電路包括第一集成電路U1、第二集成電路U2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4和可調(diào)電阻RP1，所述第一集成電路U1的型號為LM567，所述第二集成電路U2為紅外線接收器，所述第二集成電路U2的電源端接地，所述第二集成電路U2的電源端外接5V直流電壓電源，所述第二集成電路U2的輸出端通過第一電阻R1和第一電容C1組成的串聯(lián)電路與第一集成電路U1的輸入端連接，所述第一集成電路U1的輸出濾波電容端通過第二電容C2接地，所述第一集成電路U1的電源端外接5V直流電壓電源，所述第一集成電路U1的接地端接地，所述第一集成電路U1的低通濾波電容端通過第三電容C3接地，所述第一集成電路U1的定時元件電容端通過第四電容C4接地，所述第一集成電路U1的定時元件電阻端通過可調(diào)電阻RP1和第三電阻R3組成的串聯(lián)電路與第一集成電路U1的定時元件電容端連接，所述第一集成電路U1的輸出端通過第二電阻R2外接5V直流電壓電源。

作為優(yōu)選，為了保證無人機(jī)的飛行能力，所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干飛行單元，所述飛行單元周向均勻分布在本體1的外周，所述飛行單元包括支架4和飛行組件，所述支架4的一端固定在本體1上，所述支架4的另一端與飛行組件固定，所述飛行組件包括第一驅(qū)動電機(jī)5、豎向設(shè)置的第一驅(qū)動軸6和若干槳葉7，所述第一驅(qū)動電機(jī)5固定在支架4上，所述槳葉7周向均勻分布在第一驅(qū)動軸6的外周上，所述第一驅(qū)動電機(jī)5通過第一驅(qū)動軸6與各槳葉7傳動連接。

作為優(yōu)選，為了及時了解蓄水箱28中的水位信息同時方便給蓄水箱28注水，所述蓄水箱28內(nèi)的頂端設(shè)有液位傳感器9，所述蓄水箱28的兩側(cè)設(shè)有注水管11。

作為優(yōu)選，為了使各支撐腳16平均受力，防止其局部受力過大造成損壞，各相鄰支撐腳16通過連桿14連接。

作為優(yōu)選，為了防止空氣中的大型顆粒物進(jìn)入微型氣泵22造成其堵塞影響工作，所述進(jìn)氣管20內(nèi)設(shè)有初效過濾網(wǎng)21。

作為優(yōu)選，為了保證發(fā)電裝置10的發(fā)電能力，所述發(fā)電裝置10包括太陽能發(fā)電板。

作為優(yōu)選，為了提高紅外線接收對溫度的抗干擾能力，所述第一電阻R1、第二電阻R2和第三電阻R3的溫漂系數(shù)均為5％ppm。

作為優(yōu)選，利用鈦合金輕巧堅固的特點(diǎn)，為了加強(qiáng)支撐腳16的受力強(qiáng)度上限，所述支撐腳16的材質(zhì)為空心鈦合金。

該新型無人機(jī)在澆灌作業(yè)完成后，需要落地對蓄水箱28注入水源方便下次灌溉，為了確保無人機(jī)降落時的安全，由平衡機(jī)構(gòu)保證無人機(jī)平穩(wěn)降落。在平衡機(jī)構(gòu)中，通過本體1外周的若干平衡單元15協(xié)調(diào)配合，使無人機(jī)保持降落的安全平穩(wěn)。首先利用平衡組件17中的微型氣泵22通過進(jìn)氣管20吸入空氣，而后通過從噴氣管23的出口處噴出氣體，氣體最終通過套管7下方的缺口和緩沖塊18中心處的通孔19噴出，由于氣體噴出時速度朝下，根據(jù)動量定理噴出的氣體對無人機(jī)產(chǎn)生向上的沖量，從而減緩了無人機(jī)降落的速度，確保了其降落的安全。同時，在降落過程中，利用支撐腳12底端的距離傳感器13監(jiān)測離地距離，當(dāng)各平衡單元10中的距離傳感器13監(jiān)測到的距離信號不同時，表示無人機(jī)處于傾斜狀態(tài)，此時根據(jù)距離數(shù)據(jù)，控制平衡組件17工作，使其中的第二驅(qū)動電機(jī)24運(yùn)行，帶動第二驅(qū)動軸25沿自身軸線轉(zhuǎn)動，使調(diào)節(jié)塊26的高度位置發(fā)生改變，在調(diào)節(jié)塊26進(jìn)行高度位移的同時，套管27底部的缺口面積相應(yīng)的發(fā)生改變，從而使噴出的氣體速度發(fā)生變化，進(jìn)一步使氣體對該平衡組件17產(chǎn)生的沖量發(fā)生變化，在各平衡單元15中，產(chǎn)生的沖量不同，從而改變了無人機(jī)降落時的角度，使其降落過程中保持平衡。該用于園林灌溉的新型無人機(jī)通過微型氣泵22噴出向下的氣體，產(chǎn)生向上的沖量，減緩了無人機(jī)的降落速度，利用調(diào)節(jié)單元改變向上沖量的大小，改變無人機(jī)角度，使其保持平衡，確保無人機(jī)安全平穩(wěn)降落。

當(dāng)人們需要遙控該無人機(jī)時，無人機(jī)利用本體1中的紅外線接收模塊接收遙控信息。為了確保信息接收的可靠性，在該紅外線接收電路中，第二集成電路U2是紅外線接收器，它接收發(fā)射器發(fā)出的紅外信號，其中心頻率與發(fā)射器載波頻率相同，經(jīng)第二集成電路U2解調(diào)后，在第二集成電路U2的輸出端輸出方波信號。將第一集成電路U1的中心頻率調(diào)到與發(fā)射器中的振蕩頻率相同，則當(dāng)發(fā)射器發(fā)射信號時，第一集成電路U1便開始工作，第一集成電路U1的輸出端由高電平變?yōu)榈碗娖?。該電路中，第一集成電路U1的輸出濾波電容端和低通濾波電容端分別通過第二電容C2和第三電容C3接地，形成輸出濾波網(wǎng)絡(luò)和環(huán)路單級低通濾波網(wǎng)絡(luò)，從而提高了紅外線接收電路的可靠性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該用于園林灌溉的新型無人機(jī)通過微型氣泵22噴出向下的氣體，產(chǎn)生向上的沖量，減緩了無人機(jī)的降落速度，利用調(diào)節(jié)單元改變向上沖量的大小，改變無人機(jī)角度，使其保持平衡，確保無人機(jī)安全平穩(wěn)降落，不僅如此，在紅外線接收電路中，第一集成電路U1的輸出濾波電容端和低通濾波電容端分別通過第二電容C2和第三電容C3接地，形成輸出濾波網(wǎng)絡(luò)和環(huán)路單級低通濾波網(wǎng)絡(luò)，從而提高了紅外線接收電路的可靠性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。