植保无人飞机由飞行平台、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可喷洒药剂、种子、粉剂等。在植保无人机精准作业中，要进行施药的精准控制，必须时刻关注药箱的药量信息，以便及时调整飞行操控策略。这时，便需要对植保无人机药箱的液量进行监测。目前，常见的植保无人机农药箱的液量监测，离不开液位传感器技术的运用。今天，传感器专家网小编便来为大家简单介绍一下液位传感器监测技术在农业植保无人机药箱液位监测中的应用。
液位传感器，是一种常见的测量液位位置的传感器，可将位置的高度转化为电信号进行输出。作为一种结构简单、使用方便的液位控制器件，液位传感器无需提供电源，也没有复杂的电路，且比一般机械开关体积小，工作寿命长。
手机APP记录的液位传感器传回的断药点，资料图
基于这些优点，目前被普遍应用于植保行业液位监测设备中。目前，常见的液位传感器有浮球式液位传感器和非接触式液位传感器。在使用过程中，两种液位传感器同样精准和方便。液位传感器测得的液位信号，可借助无线通信方式，发送至终端设备如手机APP上，从而准确记录断药点。
浮球式液位传感器，资料图
浮球式液位传感器的原理
浮球式液位传感器的外观结构与其工作原理息息相关，主要由磁簧开关和浮球组成，浮球内有磁性材料。在浮球式液位传感器密封的非导磁金属管内，设置有一个或多个磁簧开关，然后将导管穿过一个或多个带有磁性材料的浮球，并利用固定双环控制浮球与磁簧开关的相关位置上，浮球随着液体上升或下降，利用球内靠近磁簧开头的接点，产生开与关的动作，随后给出信号，以作为液位控制或指示。具体来说，当浮球靠近磁簧开关是导通；离开时开关断开。
原理示意图，资料图
在植保无人机农药箱上安装浮球式液位传感器时，需进行打孔安装，将传感器安装在药箱正中位置，而且必须保证延伸至药桶最底部，还需保证被测液体的比重大于浮球比重。另外，浮球式液位传感器因其结构设计原因，浮球易出现卡死现象，所以不能用于检测黏稠的液体，含有杂质的液体也会导致浮球卡死。
非接触式液位传感器的原理
非接触式液位传感器，是利用水的感应电容来检测是否有液体存在。在没有液体接近液位计时，液位计上由于分布电容的存在，使得液位计存在一定的静态电容。当液面慢慢升高，接近液位计时，液体的寄生电容将耦合到这个静态电容上，使液位计的电容值变大，该变化的电容信号再输入到控制IC进行信号转变，将变化的电容量转换成某种电信号的变化量，再由一定的算法来检测和判断这个变化量的程度。当变化量超过一定阈值时，就认为液位到达感应点。
非接触式液位传感器安装示意图，资料图
在实际应用中，只需将非接触式液位计贴紧容器外壁即可。具体安装时，可将非接触式液位计的探头安装于被测容器外壁的上下方，用于监测液位的高位与低位。同时注意在环境温度过低时，可采用仪表保护箱或其他的防护装置进行防冻保护，并注意保持液位计的干燥。
总的来说，浮球式液位传感器工作原理较为简单，对工作环境的温度要求也比较宽松。而非接触式液位传感器，只采用了先进的信号处理技术及高速信号处理芯片，突破了容器壁厚的影响，实现了对密闭容器内液位高度的真正非接触检测。在植保作业中，该选用何种类型的液位计，还需视具体情况进行选择。
以上便是传感器专家网为您介绍的植保无人机精准农药喷洒作业中的常见液位传感器技术了。其实，除了这两种类型的液位传感器外，还有更多运用不同检测原理的液位传感器，今后，传感器专家网将结合具体应用案例为各位做详细介绍。