本發(fā)明涉及無人機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種用于河面水藻清理的智能無人機(jī)。

背景技術(shù)：

無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”，英文縮寫為“uav”，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。從技術(shù)角度定義可以分為：無人固定翼機(jī)、無人垂直起降機(jī)、無人飛艇、無人直升機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人傘翼機(jī)等。

無人機(jī)按應(yīng)用領(lǐng)域，可分為軍用與民用。軍用方面，無人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī)。民用方面，無人機(jī)+行業(yè)應(yīng)用，是無人機(jī)真正的剛需；目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、微型自拍、快遞運輸、災(zāi)難救援、觀察野生動物、監(jiān)控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用，大大的拓展了無人機(jī)本身的用途，發(fā)達(dá)國家也在積極擴(kuò)展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無人機(jī)技術(shù)。

在現(xiàn)有的無人機(jī)中，并沒有應(yīng)用于對河面的水藻清理的結(jié)構(gòu)，而且，在無人機(jī)運行的過程中，由于無人機(jī)的長期飛行，所需的電量必須充足，但是往往會因為內(nèi)部元器件的功耗過大，影響了無人機(jī)的續(xù)航能力，降低了無人機(jī)的實用性。

技術(shù)實現(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，提供一種用于河面水藻清理的智能無人機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于河面水藻清理的智能無人機(jī)，包括機(jī)體、發(fā)電機(jī)構(gòu)、飛行機(jī)構(gòu)、中控機(jī)構(gòu)和清理機(jī)構(gòu)，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在機(jī)體的上方，所述飛行機(jī)構(gòu)設(shè)置在中控機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，所述清理機(jī)構(gòu)設(shè)置在機(jī)體的下方，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)、飛行機(jī)構(gòu)和清理機(jī)構(gòu)均與中控機(jī)構(gòu)電連接；

其中，發(fā)電機(jī)構(gòu)，用來將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，提高了無人機(jī)的續(xù)航能力；飛行機(jī)構(gòu)，用來實現(xiàn)無人機(jī)的可靠飛行；中控機(jī)構(gòu)，用來對無人機(jī)進(jìn)行可靠的智能化控制，提高了無人機(jī)的可靠性；清理機(jī)構(gòu)，用于對河面的水藻進(jìn)行清理，提高了無人機(jī)的可靠性。

所述清理機(jī)構(gòu)包括收集箱、兩根連接桿、第二電機(jī)、驅(qū)動軸和清理組件，所述收集箱設(shè)置在機(jī)體的下方，所述連接桿豎向設(shè)置在收集箱的下方且位于收集箱的兩端，所述第二電機(jī)設(shè)置在收集箱的內(nèi)部且通過驅(qū)動軸與清理組件傳動連接，所述清理組件位于兩根連接桿之間；

所述清理組件包括滾筒和若干沿著滾筒周向均勻設(shè)置在清理單元，所述第二電機(jī)通過驅(qū)動軸與滾筒傳動連接，所述清理單元包括連接管和采集盤，所述采集盤通過連接管與設(shè)置在采集箱內(nèi)部的氣泵連通，所述采集盤上均勻設(shè)有若干通孔；

其中，第二電機(jī)通過驅(qū)動軸控制滾筒的轉(zhuǎn)動，隨后氣泵通過連接管和采集盤，實現(xiàn)了對河面上的水藻進(jìn)行采集，同時，由于滾筒不停地轉(zhuǎn)動，能夠使得采集盤不斷地更換，這樣就放置采集盤上的通孔由于長期工作而堵塞，從而提高了無人機(jī)清理的效率和可靠性。

所述中控機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)體上的面板和中控組件，所述中控組件設(shè)置在面板的內(nèi)部，所述中控組件包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的清理控制模塊、電機(jī)控制模塊、無線通訊模塊、語音提示模塊、顯示控制模塊、按鍵控制模塊、狀態(tài)指示模塊和工作電源模塊，所述中央控制模塊為plc，所述第二電機(jī)與電機(jī)控制模塊電連接，所述氣泵與清理控制模塊電連接；

所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括運放、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、穩(wěn)壓二極管和電容，所述運放的第二端通過電容和第一電阻組成的并聯(lián)電路與運放的第六端連接，所述運放的第二端通過第三電阻接地，所述運放的第三端與穩(wěn)壓二極管的陰極連接，所述穩(wěn)壓二極管的陽極接地，所述運放的第三端通過第二電阻外接5v直流電壓電源，所述運放的第六端通過第四電阻接地，所述運放的第七端外接5v直流電壓電源，所述運放的第四端接地，所述穩(wěn)壓二極管的型號為lm385。

其中，中央控制模塊，在這里，中央控制模塊是plc，也能夠是單片機(jī)，實現(xiàn)了對無人機(jī)中的各個模塊進(jìn)行智能化控制，提高了無人機(jī)的智能化；清理控制模塊，用來控制清理的模塊，在這里，通過對氣泵進(jìn)行控制，實現(xiàn)了對河面的水藻進(jìn)行了采集；電機(jī)控制模塊，用來控制電機(jī)工作的模塊，在這里，通過控制第一電機(jī)工作，實現(xiàn)了無人機(jī)的可靠飛行，通過控制第二電機(jī)工作，能夠?qū)崿F(xiàn)對河面上的水藻進(jìn)行清理采集；無線通訊模塊，用來實現(xiàn)無線通訊的模塊，在這里，通過與外部通訊終端進(jìn)行遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了對無人機(jī)的信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實現(xiàn)了無人機(jī)的智能化；語音提示模塊，用來進(jìn)行語音提示的模塊，在這里，通過對揚(yáng)聲器進(jìn)行控制，從而能夠?qū)ο嚓P(guān)的報警提示播放；顯示控制模塊，用來實現(xiàn)顯示控制的模塊，在這里，通過對顯示界面進(jìn)行控制，能夠?qū)o人機(jī)的工作信息進(jìn)行實時顯示，提高了無人機(jī)的實用性；按鍵控制模塊，用來進(jìn)行按鍵控制的模塊，在這里，通過對控制按鍵的操控信息進(jìn)行采集，從而能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行實施現(xiàn)場操控，提高了無人機(jī)的可操作性；狀態(tài)指示模塊，用來實現(xiàn)狀態(tài)指示的模塊，在這里，通過對狀態(tài)指示燈的亮暗控制，能夠?qū)o人機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示，提高了其實用性；工作電源模塊，用來提供穩(wěn)定電源電壓的模塊，在這里，用來給無人機(jī)內(nèi)部的各個模塊提供穩(wěn)定的工作電壓，提高了無人機(jī)的可靠性。

其中，在工作電源電路中，lm385是最小偏流為20ua的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，基準(zhǔn)電壓為2.5v，溫度系數(shù)為20ppm/℃,性能良好。該電路中，通過將輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓至2.5v，隨后進(jìn)行跟隨輸出，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電源電壓的隔離輸出，而且還大大降低了電源電路的功耗，提高了無人機(jī)的實用性。

作為優(yōu)選，通過太陽能發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，實現(xiàn)了無人機(jī)的持續(xù)飛行的距離，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括太陽能發(fā)電板，所述太陽能發(fā)電板與中央控制模塊電連接。

作為優(yōu)選，第一電機(jī)通過控制各槳葉的轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)體產(chǎn)生爬升力，從而能夠控制無人機(jī)進(jìn)行飛行，所述飛行機(jī)構(gòu)包括支撐桿、第一電機(jī)和若干槳葉，所述支撐桿設(shè)置在機(jī)體的一側(cè)，所述第一電機(jī)設(shè)置在支撐桿的頂端，所述第一電機(jī)與各槳葉傳動連接，所述第一電機(jī)與電機(jī)控制模塊電連接。

作為優(yōu)選，所述機(jī)體的下方還設(shè)有支撐架。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的工作信息進(jìn)行實時顯示，所述機(jī)體上還設(shè)有顯示界面，所述顯示界面與顯示控制模塊電連接，所述顯示界面為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示，所述機(jī)體上還設(shè)有狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈與狀態(tài)指示模塊電連接，所述狀態(tài)指示燈包括雙色發(fā)光二極管。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的異常情況進(jìn)行報警提示，所述機(jī)體上還設(shè)有揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器與語音提示模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行實施操控，所述機(jī)體上還設(shè)有控制按鍵，所述控制按鍵與按鍵控制模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了進(jìn)一步提高無人機(jī)的續(xù)航能力，所述機(jī)體的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池，所述蓄電池與工作電源模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對無人機(jī)的遠(yuǎn)程遙控，所述機(jī)體上還設(shè)有信號收發(fā)器，所述信號收發(fā)器與plc電連接。

本發(fā)明的有益效果是，該用于河面水藻清理的智能無人機(jī)中，通過清理機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對河面的水藻進(jìn)行清理，從而提高了無人機(jī)的實用性；不僅如此，在工作電源電路中，通過以運放為主的隔離穩(wěn)壓電路，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電源電壓的隔離輸出，而且還大大降低了電源電路的功耗，提高了無人機(jī)的實用性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的用于河面水藻清理的智能無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的用于河面水藻清理的智能無人機(jī)的清理機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的用于河面水藻清理的智能無人機(jī)的中控機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的用于河面水藻清理的智能無人機(jī)的系統(tǒng)原理圖；

圖5是本發(fā)明的用于河面水藻清理的智能無人機(jī)的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.機(jī)體，2.中控機(jī)構(gòu)，3.發(fā)電機(jī)構(gòu)，4.飛行機(jī)構(gòu)，5.信號收發(fā)器，6.支撐架，7.清理機(jī)構(gòu)，8.收集箱，9.連接桿，10.驅(qū)動軸，11.滾筒，12.連接管，13.采集盤，14.通孔，15.面板，16.顯示界面，17.控制按鍵，18.狀態(tài)指示燈，19.揚(yáng)聲器，20.中央控制模塊，21.清理控制模塊，22.電機(jī)控制模塊，23.無線通訊模塊，24.語音提示模塊，25.顯示控制模塊，26.按鍵控制模塊，27.狀態(tài)指示模塊，28.工作電源模塊，29.蓄電池，30.氣泵，31.第一電機(jī)，32.第二電機(jī)，u1.運放，r1.第一電阻，r2.第二電阻，r3.第三電阻，r4.第四電阻，c1.電容，vd1.穩(wěn)壓二極管。

具體實施方式

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，一種用于河面水藻清理的智能無人機(jī)，包括機(jī)體1、發(fā)電機(jī)構(gòu)3、飛行機(jī)構(gòu)4、中控機(jī)構(gòu)2和清理機(jī)構(gòu)7，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)3設(shè)置在機(jī)體1的上方，所述飛行機(jī)構(gòu)4設(shè)置在中控機(jī)構(gòu)2的兩側(cè)，所述清理機(jī)構(gòu)7設(shè)置在機(jī)體1的下方，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)3、飛行機(jī)構(gòu)4和清理機(jī)構(gòu)7均與中控機(jī)構(gòu)2電連接；

其中，發(fā)電機(jī)構(gòu)3，用來將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，提高了無人機(jī)的續(xù)航能力；飛行機(jī)構(gòu)4，用來實現(xiàn)無人機(jī)的可靠飛行；中控機(jī)構(gòu)2，用來對無人機(jī)進(jìn)行可靠的智能化控制，提高了無人機(jī)的可靠性；清理機(jī)構(gòu)7，用于對河面的水藻進(jìn)行清理，提高了無人機(jī)的可靠性。

所述清理機(jī)構(gòu)7包括收集箱8、兩根連接桿9、第二電機(jī)32、驅(qū)動軸10和清理組件，所述收集箱8設(shè)置在機(jī)體1的下方，所述連接桿9豎向設(shè)置在收集箱8的下方且位于收集箱8的兩端，所述第二電機(jī)32設(shè)置在收集箱8的內(nèi)部且通過驅(qū)動軸10與清理組件傳動連接，所述清理組件位于兩根連接桿9之間；

所述清理組件包括滾筒11和若干沿著滾筒11周向均勻設(shè)置在清理單元，所述第二電機(jī)32通過驅(qū)動軸10與滾筒11傳動連接，所述清理單元包括連接管12和采集盤13，所述采集盤13通過連接管12與設(shè)置在采集箱8內(nèi)部的氣泵30連通，所述采集盤13上均勻設(shè)有若干通孔14；

其中，第二電機(jī)32通過驅(qū)動軸10控制滾筒11的轉(zhuǎn)動，隨后氣泵30通過連接管12和采集盤13，實現(xiàn)了對河面上的水藻進(jìn)行采集，同時，由于滾筒11不停地轉(zhuǎn)動，能夠使得采集盤13不斷地更換，這樣就放置采集盤13上的通孔14由于長期工作而堵塞，從而提高了無人機(jī)清理的效率和可靠性。

所述中控機(jī)構(gòu)2包括設(shè)置在機(jī)體1上的面板15和中控組件，所述中控組件設(shè)置在面板15的內(nèi)部，所述中控組件包括中央控制模塊20、與中央控制模塊20連接的清理控制模塊21、電機(jī)控制模塊22、無線通訊模塊23、語音提示模塊24、顯示控制模塊25、按鍵控制模塊26、狀態(tài)指示模塊27和工作電源模塊28，所述中央控制模塊20為plc，所述第二電機(jī)32與電機(jī)控制模塊22電連接，所述氣泵30與清理控制模塊21電連接；

所述工作電源模塊28包括工作電源電路，所述工作電源電路包括運放u1、第一電阻r1、第二電阻r2、第三電阻r3、第四電阻r4、穩(wěn)壓二極管vd1和電容c1，所述運放u1的第二端通過電容c1和第一電阻r1組成的并聯(lián)電路與運放u1的第六端連接，所述運放u1的第二端通過第三電阻r3接地，所述運放u1的第三端與穩(wěn)壓二極管vd1的陰極連接，所述穩(wěn)壓二極管vd1的陽極接地，所述運放u1的第三端通過第二電阻r2外接5v直流電壓電源，所述運放u1的第六端通過第四電阻r4接地，所述運放u1的第七端外接5v直流電壓電源，所述運放u1的第四端接地，所述穩(wěn)壓二極管vd1的型號為lm385。

其中，中央控制模塊20，在這里，中央控制模塊20是plc，也能夠是單片機(jī)，實現(xiàn)了對無人機(jī)中的各個模塊進(jìn)行智能化控制，提高了無人機(jī)的智能化；清理控制模塊21，用來控制清理的模塊，在這里，通過對氣泵30進(jìn)行控制，實現(xiàn)了對河面的水藻進(jìn)行了采集；電機(jī)控制模塊22，用來控制電機(jī)工作的模塊，在這里，通過控制第一電機(jī)31工作，實現(xiàn)了無人機(jī)的可靠飛行，通過控制第二電機(jī)32工作，能夠?qū)崿F(xiàn)對河面上的水藻進(jìn)行清理采集；無線通訊模塊23，用來實現(xiàn)無線通訊的模塊，在這里，通過與外部通訊終端進(jìn)行遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了對無人機(jī)的信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實現(xiàn)了無人機(jī)的智能化；語音提示模塊24，用來進(jìn)行語音提示的模塊，在這里，通過對揚(yáng)聲器19進(jìn)行控制，從而能夠?qū)ο嚓P(guān)的報警提示播放；顯示控制模塊25，用來實現(xiàn)顯示控制的模塊，在這里，通過對顯示界面16進(jìn)行控制，能夠?qū)o人機(jī)的工作信息進(jìn)行實時顯示，提高了無人機(jī)的實用性；按鍵控制模塊26，用來進(jìn)行按鍵控制的模塊，在這里，通過對控制按鍵17的操控信息進(jìn)行采集，從而能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行實施現(xiàn)場操控，提高了無人機(jī)的可操作性；狀態(tài)指示模塊27，用來實現(xiàn)狀態(tài)指示的模塊，在這里，通過對狀態(tài)指示燈18的亮暗控制，能夠?qū)o人機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示，提高了其實用性；工作電源模塊28，用來提供穩(wěn)定電源電壓的模塊，在這里，用來給無人機(jī)內(nèi)部的各個模塊提供穩(wěn)定的工作電壓，提高了無人機(jī)的可靠性。

其中，在工作電源電路中，lm385是最小偏流為20ua的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，基準(zhǔn)電壓為2.5v，溫度系數(shù)為20ppm/℃,性能良好。該電路中，通過將輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓至2.5v，隨后進(jìn)行跟隨輸出，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電源電壓的隔離輸出，而且還大大降低了電源電路的功耗，提高了無人機(jī)的實用性。

作為優(yōu)選，通過太陽能發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，實現(xiàn)了無人機(jī)的持續(xù)飛行的距離，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)3包括太陽能發(fā)電板，所述太陽能發(fā)電板與中央控制模塊20電連接。

作為優(yōu)選，第一電機(jī)31通過控制各槳葉的轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)體1產(chǎn)生爬升力，從而能夠控制無人機(jī)進(jìn)行飛行，所述飛行機(jī)構(gòu)4包括支撐桿、第一電機(jī)31和若干槳葉，所述支撐桿設(shè)置在機(jī)體1的一側(cè)，所述第一電機(jī)31設(shè)置在支撐桿的頂端，所述第一電機(jī)31與各槳葉傳動連接，所述第一電機(jī)31與電機(jī)控制模塊22電連接。

作為優(yōu)選，所述機(jī)體1的下方還設(shè)有支撐架6。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的工作信息進(jìn)行實時顯示，所述機(jī)體1上還設(shè)有顯示界面16，所述顯示界面16與顯示控制模塊25電連接，所述顯示界面16為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實時顯示，所述機(jī)體1上還設(shè)有狀態(tài)指示燈18，所述狀態(tài)指示燈18與狀態(tài)指示模塊27電連接，所述狀態(tài)指示燈18包括雙色發(fā)光二極管。

作為優(yōu)選，為了對無人機(jī)的異常情況進(jìn)行報警提示，所述機(jī)體1上還設(shè)有揚(yáng)聲器19，所述揚(yáng)聲器19與語音提示模塊24電連接。

作為優(yōu)選，為了能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行實施操控，所述機(jī)體1上還設(shè)有控制按鍵17，所述控制按鍵17與按鍵控制模塊26電連接。

作為優(yōu)選，為了進(jìn)一步提高無人機(jī)的續(xù)航能力，所述機(jī)體1的內(nèi)部還設(shè)有蓄電池29，所述蓄電池29與工作電源模塊28電連接。

作為優(yōu)選，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對無人機(jī)的遠(yuǎn)程遙控，所述機(jī)體1上還設(shè)有信號收發(fā)器5，所述信號收發(fā)器5與plc電連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該用于河面水藻清理的智能無人機(jī)中，通過清理機(jī)構(gòu)7能夠?qū)崿F(xiàn)對河面的水藻進(jìn)行清理，從而提高了無人機(jī)的實用性；不僅如此，在工作電源電路中，通過以運放u1為主的隔離穩(wěn)壓電路，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電源電壓的隔離輸出，而且還大大降低了電源電路的功耗，提高了無人機(jī)的實用性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，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。