基于四旋翼飛行器設(shè)施空間環(huán)境信息監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、溫室環(huán)境信息測量調(diào)控在生產(chǎn)中至關(guān)重要，單一測量點(diǎn)反映溫室整體環(huán)境已不能滿足需求，經(jīng)常出現(xiàn)作物生長不一致、局部病蟲害滋生等問題，因此測量并了解溫室空間環(huán)境信息分布情況對溫室性能評估、精細(xì)環(huán)境調(diào)控、病蟲害預(yù)警至關(guān)重要。為作物提供均一、適宜的物理環(huán)境，提高農(nóng)作產(chǎn)量是現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)的終極目標(biāo)。傳統(tǒng)測量不能反映溫室環(huán)境整體情況，而布設(shè)大量有線/無線傳感器測量方式，對成本及生產(chǎn)提出很高的要求。鑒于目前溫室環(huán)境監(jiān)測技術(shù)手段的不足，本文設(shè)計(jì)了一款微型四

2、旋翼飛行器用于溫室空間環(huán)境信息的快速無損監(jiān)測。
　　首先，查閱國內(nèi)外相關(guān)參考文獻(xiàn)分析目前微型四旋翼飛行器技術(shù)的成熟度及其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況，給出微型四旋翼飛行器用于溫室空間環(huán)境監(jiān)測需要解決的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)與相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)。
　　其次，給出微型四旋翼飛行器的硬件技術(shù)解決方案，運(yùn)用KLH-100激光測距傳感器、MS5611氣壓計(jì)及MB1242超聲波傳感器，解決微型四旋翼飛行器在溫室空間內(nèi)的自主定位導(dǎo)航問題，同時(shí)利用KLH-100解

3、決飛行器的避障問題，利用MPU6000姿態(tài)測量傳感器解決飛行姿態(tài)檢測問題，并闡述了飛行器低壓報(bào)警電路的硬件設(shè)計(jì)及無線數(shù)據(jù)傳輸模塊的選取過程。
　　再次，給出微型四旋翼飛行器的軟件設(shè)計(jì)方案，主要包括自主定位導(dǎo)航程序設(shè)計(jì)、自主避障程序設(shè)計(jì)、飛行姿態(tài)程序控制設(shè)計(jì)，并對設(shè)計(jì)運(yùn)用的數(shù)據(jù)融合算法、飛行姿態(tài)控制算法及相應(yīng)的參數(shù)整定方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
　　最后，開展了飛行器溫濕度采集可行性評估、平面空間溫濕度監(jiān)測試驗(yàn)，探索微型四旋翼飛行器