一种基于无人机平台的土壤检测装置的制作方法

本实用新型涉及土壤检测设备技术领域，具体涉及一种基于无人机平台的土壤检测装置。

背景技术：

土壤学一直是农业科学中的一个重要的研究学科，对土壤的成分检测对于农林植被的生长和科学性分析有着很重要的作用。现有技术中，土壤检测的过程自动化程度较低，一般都是人工携带土壤检测仪去现场采样后检测，而现场地形复杂，很多地方不便于进入，使用不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于无人机平台的土壤检测装置，具体方案如下：

一种基于无人机平台的土壤检测装置，包括无人机，包括无人机，所述无人机的主体内设有腔室，所述腔室内设有探测机构；所述探测机构包括固设在腔室顶部的电液推杆，电液推杆的伸缩端带动设置在腔室内的驱动电机上下运动，驱动电机的输出轴通过联轴器与钻杆连接，所述钻杆本体上设有刻度线，钻杆的端部固设有检测探头；所述检测探头与设置在主体上的检测仪电性连接；所述电液推杆、驱动电机、检测仪均与设置在主体上的控制器电性连接，所述控制器通过无线通讯模块连接至手持终端。

基于上述，所述驱动电机上固设有环形固定架，所述环形固定架上均布设有多个滚轮；所述腔室侧壁设有多道供所述滚轮滑动的限位槽。

基于上述，所述主体底部一侧设有摄像头，所述摄像头电性连接至所述控制器。

基于上述，所述主体内设有为整个土壤检测装置供电的蓄电池，主体顶部设有为所述蓄电池供电的太阳能电池板。

基于上述，所述太阳能电池板的底部一侧铰接安装在主体顶部且靠近所述摄像头正上方位置，太阳能电池板的底部另一侧与设置在主体上的升降结构连接。

基于上述，所述升降结构包括设置在主体上的电推杆以及固设在太阳能电池板底部的固定板，所述电推杆电性连接至所述控制器，电推杆的伸缩端铰接安装有滑块，所述固定板底部设有滑槽，所述滑块滑动安装在所述滑槽内。

基于上述，所述主体的底部还设有盛装标记物的容器，所述容器的底部设有出口，所述出口处设有与所述控制器电性连接的电磁阀。

基于上述，所述主体的底部设有支架，所述支架的底部设有多个具有弹性缓冲结构的支腿。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型中，通过借助无人机平台对土壤进行检测，解决了因地形复杂不便于人员出入而导致检测困难的问题，同时减轻了作业人员的劳动力，提高了对土壤检测的效率。

2、本实用新型中，通过在主体上设置为蓄电池供电的太阳能电池板，太阳能电池板的一侧铰接安装在主体上，另一侧与主体上的升降结构连接；此结构设计使得调节太阳能电池板的倾角可调节，进而提升了太阳能电池板的光转化效率，保证了整个土壤检测装置的续航能力，有效提高了其实用性。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型中探测机构的结构示意图。

图3是本实用新型中升降结构的结构示意图。

图4是本实用新型的控制结构框图。

图中：1.无人机；2.主体；3.腔室；4.蓄电池；5.支架；6.支腿；7.容器；8.电磁阀；9.无线通讯模块；10.检测仪；11.电推杆；12.摄像头；13.手持终端；14.太阳能电池板；15.固定板；16.驱动电机；17.环形固定架；18.滚轮；19.限位槽；20.联轴器；21.钻杆；21-1.刻度线；22.升降结构；23.检测探头；24.滑块；25.滑槽；26.电液推杆。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例

如图1-图4所示，本实用新型提供一种基于无人机平台的土壤检测装置，包括无人机1，所述无人机1的主体2内设有腔室3，所述腔室3内设有探测机构。

所述探测机构包括固设在腔室3顶部的电液推杆26，电液推杆26的伸缩端带动设置在腔室3内的驱动电机16上下运动，驱动电机16的输出轴通过联轴器20与钻杆21连接，钻杆21上设有刻度线21-1，钻杆21的端部固设有检测探头23，检测探头23与设置在主体2上的检测仪10电性连接。

为保证驱动电机16能够平稳的运行，特在驱动电机16上固设有环形固定架17，在环形固定架17的周围均布设有多个滚轮18；在腔室3侧壁则设有多道供所述滚轮18滑动的限位槽19。

为便于通过手持终端13观察地形情况，在主体2底部的一侧设有用于观察地表环境的摄像头12。

另外，所述主体2内设有为整个土壤检测装置供电的蓄电池4，主体2顶部设有为所述蓄电池4供电的太阳能电池板14。

为保证太阳能电池板14的光电转化效率，所述太阳能电池板14的底部一侧铰接安装在主体2顶部且靠近所述摄像头12正上方位置，太阳能电池板14的底部另一侧与设置在主体2上的升降结构22连接。

所述升降结构22包括设置在主体2上的电推杆11以及固设在太阳能电池板14底部的固定板15，电推杆11的伸缩端铰接安装有滑块24，所述固定板15底部设有滑槽25，所述滑块24滑动安装在所述滑槽25内。

在检测过程中，有时需要对已经检测过的土壤进行标记，故而，在主体2的底部还设有盛装标记物的容器7，在容器7的底部设有出口，出口处设有电磁阀8。

为便于对整个检测装置进行控制，上述电液推杆26、驱动电机16、检测仪10、电推杆11、摄像头12以及电磁阀8均与设置在主体2上的控制器电性连接，所述控制器通过无线通讯模块9连接至手持终端13。

为对整个检测装置的结构件进行保护，特在主体2的底部设有支架5，所述支架5的底部设有多个具有弹性缓冲结构的支腿6，此结构设计可避免无人机1降落时因与地面硬性碰撞对设备造成损坏。

本实用新型工作原理：首先，通过摄像头12判断阳光的照射倾角，进而通过手持终端13控制电推杆11的伸缩对太阳能电池板14的倾角进行调节，使得太阳能电池板14的光电转化率达到最佳。

接着，通过手持终端13控制无人机1飞向需要作业的地点上空，通过摄像头12观察地面情况，确定好需要检测的地点后，控制无人机1缓慢降落；无人机1着陆后，启动驱动电机16，使得钻杆21转动起来，而后启动电液推杆26，控制驱动电机16缓慢下降，此过程中通过摄像头12观察钻杆21本身的刻度线21-1判断检测探头23下降的深度，当下降至预定深度时，启动检测仪10，检测探头23将侧得的数据传输至检测仪10，而后通过控制器，无线通讯模块9传输至手持终端13供操作人员记录。

检测完毕后，控制电液推杆26升起驱动电机16，进而拔出钻杆21，而后关闭驱动电机16、电液推杆26；若有必要，打开电磁阀8，将容器7中的标记物放出些许做好标记后随即将电磁阀8关闭，并控制无人机1飞向下一个检测地点。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

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