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农用植保无人机信息管理系统的设计与实现

摘要：农业植保无人机是用于保护农业和林业植物的无人驾驶飞机，通过地面

遥控或GPS飞控来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等，是现代化农业

生产的关键设备。植保无人机最初出现在美国、日本等国家。近年来，农业植保

无人机在我国迅速发展，各地陆续出现使用无人机用于植保的案例。国家也大力

支持农业发展，“十三五”计划提出，大力推进农业现代化，促进新型工业化、信

息化、城镇化、农业现代化同步发展。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对

农用植保无人机信息管理系统的设计与实现提出了一些建议，仅供参考。

关键词：农用植保无人机；信息管理系统遇到的难题；设计与实现

引言

现如今，植保无人机虽然发展迅速，但还处在发展初期，推广应用的潜力巨

大。与此同时，政府也在强化措施大力推动，通过将植保无人机纳入农机购置补

贴试点、出台相关标准、法律法规等方式来加强对植保无人机推广以及管理。我

们应该认真切实分析无人机发展趋势，找准发展重点，将植保无人机的推广应用

和相应的技术向更高的目标、更广泛的领域推进。

、植保无人机1技术优势

减少1.1作物的损失和节约成本

植保无人机喷洒农药,具有突击性能强、单位面积施药量小、农药漂移少、不

受作物长势的限制、适应各种地形等突出优势。在植保无人机喷洒农药过程中，

机械本身不与农作物进行过多的接触，不妨碍农作物正常生长，避免了传统地面

植保机械作业时因碾压带来的经济损失。据估算，传统地面植保机作业对农作物

的损失在2%~5%左右。植保无人机喷洒技术采用喷雾喷洒的方式，还可以节约

50%的农药使用量和节约90%的用水量，很大程度上降低资源成本，促进农药减

量增效。

作业1.2效率高、效果好

现在植保无人机飞行速度能达到8m/s，喷幅宽达7m，并且距离农作物的高

度能够固定保持在1~2m，规模作业生产效率能达到8hm2/h，其效率要比背负式

机动喷洒至少高出50倍。植保无人机具有作业效率高、效果好的优势。

、植保无人机2遇到的难题

植保无人机作业2.1标准缺乏

病虫害防治的情况比较复杂，不同的农作物使用不同的农药。特别是柯城区

柑橘较多，植保无人机作业时，如何针对高度不同的柑橘植株精准施药，如何让

药物穿透果树充分杀死害虫，如何适应和满足不同农户对自身农地的防治要求和

认定标准？这些都需要进行总结、提高和规范。使用普通农药防治也具有不确定

性，缺少植保无人机的专用药剂。这些问题给机械和技术的推广带来了许多障碍，

急需加快植保无人机专用药剂的研发，也急需制订植保无人机作业标准。

植保无人机2.2价格偏高

对于普通农户而言，植保无人机的价格可能就是一个“天价”，远远不是他们

可以接受的；而且购机补贴主要针对专业植保组织，补贴比例较低，无人机“下乡”

之路并不顺畅。对普通农户而言，更偏向于使用人工药械或普通植保机械。

存2.3在一些安全隐患

由于农用航空法规、制度不够，以及无人机技术尚未完全成熟，民用无人机

在发展过程中不可避免地会存在着一些安全问题。目前，大部分的无人机没有配

备“防撞系统”，当无人机在空中飞行时，有可能与其他飞行物和地面高山、建筑

发生碰撞。

、农用植保无人机信息管理系统的设计与实现3

系统设计3.1

（1）功能设计。农用植保无人机信息管理系统主要有系统管理、档案管理、

作业管理和日志管理等功能模块1）用户管理。本系统用户分为三类，系统管理

员、组织用户和普通用户。普通用户和组织用户统一由系统管理员进行管理，包

括用户的创建、删除、密码修改和用户权限控制.普通用户和组织用户具体信息可

以在用户登录系统之后进行修改和添加.由于不同类型用户权限不同，因此，系统

管理员和其他用户登录之后的功能视图不同。组织用户对应多个普通用户，每个

普通用户对应一台2）档案管理。通过档案管理，可以查看本系统内所有的用户，

以及每个用户拥有的设备数量以及详细信息3）作业管理。通过作业管理，可以

对本系统内的所有设备进行作业监控，查看设备的运行路线4）日志管理。通过

日志管理，可以查看所有在本系统登录的用户登录情况设备。（2）数据库设计。

根据系统的数据模型，需要建立用户表、角色表、权限表、用户角色中间表、角

色权限中间表、设备表、设备用户表、组织表、设备定位信息表、设备定位信息