一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人機，屬于農業航空植物保護新【技術領域】。防治水稻白葉枯病的智能無人機飛行在稻田上空偵察白葉枯病的發生情況，安裝在防治水稻白葉枯病的智能無人機下方的光電吊艙中的相機、攝像機將感知到的水稻田中的彩色稻病圖像輸入彩色稻病圖像儲存系統儲存，接著輸入彩色水稻病害圖像識別儀與已儲存的彩色水稻病害圖像進行對比，識別并確認病害種類及危害狀況，將白葉枯病的危害信息輸入計算機噴藥治病指令信息系統進行處理，制訂出噴藥治病指令，壓力泵按照噴藥治病指令向治病化學農藥液體施加壓力，加壓后的化學農藥液體通過治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器向稻田噴霧，防治水稻白葉枯病。
【專利說明】一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人機，屬于農業航空植物保護新【技術領域】。
【背景技術】
[0002]水稻白葉枯病是一種危害性很大的細菌性病害，是國內檢疫對象。水稻白葉枯病菌的菌體短桿狀，單鞭毛，極生或亞極生，革蘭氏染色陰性，無芽孢和莢膜，菌體外具粘質的胞外多糖包圍。白葉枯病菌侵入水稻葉片的葉尖及邊緣初生黃綠色斑點，后沿葉脈發展成蒼白色，最后整個稻株變灰白色而枯死。水稻白葉枯病在各個稻區都有發生，經常造成水稻植株倒狀，稻穗不實率增加，對產量影響大，一般造成稻谷減產20% — 30%，危害重的稻田減產稻谷50% — 60%，甚至顆粒無收。
[0003]水稻白葉枯病的初侵染源是帶菌種子、帶菌稻草和殘留田間的病株稻樁。水稻白葉枯病的病菌會隨著稻田里灌溉的流水傳播，也會經風雨傳播，高溫高濕、臺風暴雨、稻田長期積水，施用氮肥過多都會造成暴發流行。白葉枯病菌由葉片的水孔、傷口侵入葉肉組織，將葉肉組織的營養成分作為病菌大量繁殖的物質基礎，中心病株分泌的菌膿隨風雨、露水、灌水、昆蟲、人為等因素向四周傳播，先形成發病中心，在發病中心內迅速繁殖大量的白葉枯病菌，然后遠距離擴散，大范圍傳播發病，造成當年水稻的大面積嚴重減產。
[0004]防治水稻白葉枯病，首先要求及早發現稻葉顏色變黃發白的發病中心，抓緊時機、對發病中心噴殺菌農藥，及早消滅白葉枯病流行的菌源。在水稻的分蘗后期，稻株行間已封閉，水稻進入抽穗期、揚花期以后，稻田植株密閉，農民站在水稻田間的土埂上，向綠浪翻滾的上層稻葉望去，發現早期發病中心很困難，如果背著噴霧器走到發病中心周圍對準發病中心噴殺菌農藥，更是十分困難。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種帶彩色稻病圖像識別儀消滅水稻白葉枯病的無人機。
[0006]由于水稻白葉枯病的流行是由點到面擴散，即由發病中心向整個稻田擴散，所以早發現、早防治、早噴藥殺菌十分關鍵。有些農民對白葉枯病菌侵入稻葉后、造成稻葉顏色開始早期變化缺乏認識，錯過了噴藥殺菌的最佳時機，往往拖到稻田里的大片綠色稻葉變成白色稻葉，葉片不能進行光合作用，水稻減產已成定局才驚呼:‘原來是白葉枯病大發生’。確實，當農民對水稻白葉枯病菌危害綠色稻葉出現的早期癥狀認識不清時，叫農民背上沉重的噴霧器、走進茂密的、步行困難的水稻田里尋找發病中心去噴藥滅菌是難以實現的。當大片稻田里開始零星出現白葉枯病菌造成的、分散的發病中心時，如果動用大型農用噴霧有人飛機進行全田噴藥，飛行成本高，治病用藥量大，治病效果不一定好；因為防治白葉枯病用藥次數多，在流行期內每隔7 —10天噴一次霧，動用農用有人飛機多次進行稻田噴霧作業的實際成本太高。[0007]幸而，近五年來，無人機的技術快速發展，民用無人機的應用領域正在拓寬。整機重量在5 kg—50 kg之間的無人機適合飛行在稻田上空，偵查水稻白葉枯病的發病中心，在防治水稻白葉枯病的智能無人機下方的光電吊艙內，可以安裝鏡頭朝向地面稻田拍攝的高分辨率相機、高清攝像機，高分辨率相機和高清攝像機中有彩色圖像傳感器，能將稻田里水稻的彩色圖像轉換成電信號輸入彩色稻病圖像儲存系統進行儲存，電信號接著輸入彩色水稻病害圖像識別儀(又名彩色稻病圖像識別儀)轉換成稻田里水稻病害的彩色圖像，與已儲存的一幅又一幅感染水稻白葉枯病的水稻彩色圖像進行對比，及早發現稻田中的白葉枯病的發病中心，將發病狀況、發病面積等發生白葉枯病的信息輸入計算機噴藥治病指令信息系統進行處理，制訂出采用殺菌農藥葉枯凈或葉枯寧或氯霉素的兌水治病詳細方案，并發出噴藥治病指令，從計算機噴藥治病指令信息系統輸出的噴藥治病指令信息通過噴藥治病指令信息傳輸線調控壓力泵向治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱內的化學農藥液體施加壓力的大小，調控加壓后的化學農藥液體通過治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器快速、均勻的噴向稻田里的白葉枯病發病中心，消滅發病中心稻株上大量的白葉枯病菌，只耗用少量農藥，就控制住白葉枯病的蔓延危害，而且無人機的飛行成本低。
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]由無人直升機機身2、光電吊艙3、彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5、計算機噴藥治病指令信息系統6、蓄電池7、電動機8、動力傳輸軸9、機尾部螺旋槳推進器10、上層旋轉翼11、下層旋轉翼12、雙層旋轉翼的旋轉軸13、治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱14、壓力泵15、治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器16、機身右立式支撐架17、機身左立式支撐架18、噴藥治病指令信息傳輸線19、導電線20共同組成防治水稻白葉枯病的智能無人機I ;
[0010]在無人直升機機身2的前部安裝光電吊艙3、彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5和計算機噴藥治病指令信息系統6，其中彩色稻病圖像儲存系統4安裝在無人直升機機身2的最前部的上方,光電吊艙3安裝在無人直升機機身2的最前部外殼的下方，在彩色稻病圖像儲存系統4的后方安裝彩色水稻病害圖像識別儀5，在彩色水稻病害圖像識別儀5的后方安裝計算機噴藥治病指令信息系統6，在無人直升機機身2的后部安裝治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱14、壓力泵15，在無人直升機機身2的后部外殼的下方安裝治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器16，在無人直升機機身2的底部的外殼上安裝機身右立式支撐架17和機身左立式支撐架18，在無人直升機機身2的頂部安裝蓄電池7、電動機8、動力傳輸軸9以及機尾部螺旋槳推進器10,在蓄電池7的后方安裝電動機8,在電動機8的后方安裝動力傳輸軸9，在動力傳輸軸9的末端安裝機尾部螺旋槳推進器10，在電動機8的頂部上安裝上層旋轉翼11、下層旋轉翼12和雙層旋轉翼的旋轉軸13，在雙層旋轉翼的旋轉軸13上安裝上層旋轉翼11和下層旋轉翼12 ；
[0011]光電吊艙3通過信息傳輸線與彩色稻病圖像儲存系統4連接，彩色稻病圖像儲存系統4通過信息傳輸線與彩色水稻病害圖像識別儀5連接，彩色水稻病害圖像識別儀5通過信息傳輸線與計算機噴藥治病指令信息系統6連接，計算機噴藥治病指令信息系統6通過噴藥治病指令信息傳輸線19與壓力泵15連接，蓄電池7通過內置導電線與電動機8連接，電動機8通過動力傳輸軸9與機尾部螺旋槳推進器10連接，蓄電池7通過導電線20與彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5和計算機噴藥治病指令信息系統6分別連接。
[0012]蓄電池7是鋰離子電池或鎳鎘電池或鉛酸電池。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:①由于防治白葉枯病的全過程實現了信息化，智能無人機能早發現稻田中的白葉枯病發病中心，早噴藥，早防治，及早控制住發病面積，減少使用治病用的化學農藥，減輕使用化學農藥造成的環境污染。②電動無人直升機采用蓄電池向電動機供電作為動力，不向空氣中排放二氧化碳和有害氣體，保護了農村中的生態環境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]防治水稻白葉枯病的智能無人機飛行在稻田上空偵察白葉枯病的發生情況，安裝在防治水稻白葉枯病的智能無人機下方的光電吊艙中的相機、攝像機將感知到的水稻田中的彩色稻病圖像輸入彩色稻病圖像儲存系統儲存，接著輸入彩色水稻病害圖像識別儀與已儲存的彩色水稻病害圖像進行對比，識別并確認病害種類及危害狀況，將白葉枯病的危害信息輸入計算機噴藥治病指令信息系統進行處理，制訂出噴藥治病指令，壓力泵按照噴藥治病指令向治病化學農藥液體施加壓力，加壓后的化學農藥液體通過治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器向稻田噴霧，防治水稻白葉枯病。
[0016]下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述:
[0017]由無人直升機機身2、光電吊艙3、彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5、計算機噴藥治病指令信息系統6、蓄電池7、電動機8、動力傳輸軸9、機尾部螺旋槳推進器10、上層旋轉翼11、下層旋轉翼12、雙層旋轉翼的旋轉軸13、治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱14、壓力泵15、治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器16、機身右立式支撐架17、機身左立式支撐架18、噴藥治病指令信息傳輸線19、導電線20共同組成防治水稻白葉枯病的智能無人機I ;
[0018]在無人直升機機身2的前部安裝光電吊艙3、彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5和計算機噴藥治病指令信息系統6，其中彩色稻病圖像儲存系統4安裝在無人直升機機身2的最前部的上方,光電吊艙3安裝在無人直升機機身2的最前部外殼的下方，在彩色稻病圖像儲存系統4的后方安裝彩色水稻病害圖像識別儀5，在彩色水稻病害圖像識別儀5的后方安裝計算機噴藥治病指令信息系統6，在無人直升機機身2的后部安裝治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱14、壓力泵15，在無人直升機機身2的后部外殼的下方安裝治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器16，在無人直升機機身2的底部的外殼上安裝機身右立式支撐架17和機身左立式支撐架18，在無人直升機機身2的頂部安裝蓄電池7、電動機8、動力傳輸軸9以及機尾部螺旋槳推進器10,在蓄電池7的后方安裝電動機8,在電動機8的后方安裝動力傳輸軸9，在動力傳輸軸9的末端安裝機尾部螺旋槳推進器10，在電動機8的頂部上安裝上層旋轉翼11、下層旋轉翼12和雙層旋轉翼的旋轉軸13，在雙層旋轉翼的旋轉軸13上安裝上層旋轉翼11和下層旋轉翼12 ；
[0019]光電吊艙3通過信息傳輸線與彩色稻病圖像儲存系統4連接，彩色稻病圖像儲存系統4通過信息傳輸線與彩色水稻病害圖像識別儀5連接，彩色水稻病害圖像識別儀5通過信息傳輸線與計算機噴藥治病指令信息系統6連接，計算機噴藥治病指令信息系統6通過噴藥治病指令信息傳輸線19與壓力泵15連接，蓄電池7通過內置導電線與電動機8連接，電動機8通過動力傳輸軸9與機尾部螺旋槳推進器10連接，蓄電池7通過導電線20與彩色稻病圖像儲存系統4、彩色水稻病害圖像識別儀5和計算機噴藥治病指令信息系統6分別連接。
[0020]蓄電池7是鋰離子電池或鎳鎘電池或鉛酸電池。
[0021 ] 防治水稻白葉枯病的智能無人機啟動飛行時，蓄電池向電動機供電，在電動機內電能轉換成機械能，電動機驅動雙層旋轉翼的旋轉軸帶動上層旋轉翼和下層旋轉翼一起快速旋轉，產生智能無人機的、主要用于無人直升機機身升空或降落的飛行動力，電動機通過動力傳輸軸驅動機尾部螺旋槳推進器的運動，主要用于調整智能無人機的飛行方向。蓄電池同時向彩色稻病圖像儲存系統、彩色水稻病害圖像識別儀、計算機噴藥治病指令信息系統和光電吊艙供電，用于獲取并傳輸稻田里感染白葉枯病的稻株的彩色圖像，與已儲存的白葉枯病彩色圖像進行對比識別，水稻感染白葉枯病的信息輸入計算機進行處理，制訂出防治白葉枯病的噴藥治病指令。蓄電池還向壓力泵和治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器供電，從計算機噴藥治病指令信息系統輸出的噴藥治病指令通過噴藥治病指令信息傳輸線調控壓力泵向治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱內的化學農藥液體施加的壓力，壓力泵還控制治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器進行的噴霧作業。蓄電池同時向智能無人機的動力裝置、信息裝置和機械噴霧裝置三大部分提供進行作業時的用電。
[0022]現舉出實施例如下:
[0023]實施例一:
[0024]防治水稻白葉枯病的智能無人機飛行在稻田上的低空偵察白葉枯病的發生情況，安裝在防治水稻白葉枯病的智能無人機下方的光電吊艙中的相機、攝像機將感知到的水稻田中的彩色稻病圖像輸入彩色稻病圖像儲存系統進行儲存，接著輸入彩色水稻病害圖像識別儀與已儲存的彩色水稻病害圖像進行對比，識別水稻白葉枯病的危害狀況，將白葉枯病的危害信息輸入計算機噴藥治病指令信息系統進行處理，制訂出使用化學農藥噴霧防治白葉枯病菌的噴藥治病指令，安裝在無人直升機機身內的壓力泵按照噴藥治病指令向治病化學農藥液體施加壓力，加壓后的化學農藥液體通過治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器向稻田噴化學農藥細霧，防治水稻白葉枯病。鋰離子電池向智能無人機動力、信息、機械噴霧三大裝置提供作業用電。
[0025]實施例二:
[0026]防治水稻白葉枯病的智能無人機飛行在稻田上的低空偵察白葉枯病的發生情況，安裝在防治水稻白葉枯病的智能無人機下方的光電吊艙中的相機、攝像機將感知到的水稻田中的彩色稻病圖像輸入彩色稻病圖像儲存系統進行儲存，接著輸入彩色水稻病害圖像識別儀與已儲存的彩色水稻病害圖像進行對比，識別水稻白葉枯病的危害狀況，將白葉枯病的危害信息輸入計算機噴藥治病指令信息系統進行處理，制訂出使用化學農藥噴霧防治白葉枯病菌的噴藥治病指令，安裝在無人直升機機身內的壓力泵按照噴藥治病指令向治病化學農藥液體施加壓力，加壓后的化學農藥液體通過治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器向稻田噴化學農藥細霧，防治水稻白葉枯病。鎳鎘電池向智能無人機動力、信息、機械噴霧三大裝置提供作業用電。
【權利要求】
1.一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人機，其特征是，由無人直升機機身(2)、光電吊艙(3)、彩色稻病圖像儲存系統(4)、彩色水稻病害圖像識別儀(5)、計算機噴藥治病指令信息系統(6)、蓄電池(7)、電動機(8)、動力傳輸軸(9)、機尾部螺旋槳推進器(10)、上層旋轉翼(11)、下層旋轉翼(12)、雙層旋轉翼的旋轉軸(13)、治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱(14)、壓力泵(15)、治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器(16)、機身右立式支撐架(17)、機身左立式支撐架(18)、噴藥治病指令信息傳輸線(19)、導電線(20)共同組成防治水稻白葉枯病的智能無人機(I); 在無人直升機機身(2)的前部安裝光電吊艙(3)、彩色稻病圖像儲存系統(4)、彩色水稻病害圖像識別儀(5)和計算機噴藥治病指令信息系統(6)，其中彩色稻病圖像儲存系統(4 )安裝在無人直升機機身(2 )的最前部的上方，光電吊艙(3 )安裝在無人直升機機身(2 )的最前部外殼的下方，在彩色稻病圖像儲存系統(4)的后方安裝彩色水稻病害圖像識別儀(5)，在彩色水稻病害圖像識別儀(5)的后方安裝計算機噴藥治病指令信息系統(6)，在無人直升機機身(2)的后部安裝治白葉枯病化學農藥液體的儲存箱(14)、壓力泵(15)，在無人直升機機身(2)的后部外殼的下方安裝治白葉枯病化學農藥液體的噴霧器(16)，在無人直升機機身(2)的底部的外殼上安裝機身右立式支撐架(17)和機身左立式支撐架(18)，在無人直升機機身(2)的頂部安裝蓄電池(7)、電動機(8)、動力傳輸軸(9)以及機尾部螺旋槳推進器(10)，在蓄電池(7)的后方安裝電動機(8)，在電動機(8)的后方安裝動力傳輸軸(9)，在動力傳輸軸(9)的末端安裝機尾部螺旋槳推進器(10)，在電動機(8)的頂部上安裝上層旋轉翼(11)、下層旋轉翼(12)和雙層旋轉翼的旋轉軸(13)，在雙層旋轉翼的旋轉軸(13)上安裝上層旋轉翼(11)和下層旋轉翼(12); 光電吊艙(3)通過信息傳輸線與彩色稻病圖像儲存系統(4)連接，彩色稻病圖像儲存系統(4)通過信息傳輸線與彩色水稻病害圖像識別儀(5)連接，彩色水稻病害圖像識別儀(5)通過信息傳輸線與計算機噴藥治病指令信息系統(6)連接，計算機噴藥治病指令信息系統(6)通過噴藥治病指令信息傳輸線(19)與壓力泵(15)連接，蓄電池(7)通過內置導電線與電動機(8 )連接，電動機(8 )通過動力傳輸軸(9 )與機尾部螺旋槳推進器(10 )連接，蓄電池(7)通過導電線(20)與彩色稻病圖像儲存系統(4)、彩色水稻病害圖像識別儀(5)和計算機噴藥治病指令信息系統(6)分別連接。
2.根據權利要求1所述的一種帶彩色稻病圖像識別儀防治水稻白葉枯病的無人機，其特征是，所述的蓄電池(7 )是鋰離子電池或鎳鎘電池或鉛酸電池。
【文檔編號】B64D1/18GK203528823SQ201320679984
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司