專利名稱：一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種車載式變量施藥機(jī)，特別涉及一 種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)防除是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)之一，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。據(jù)
聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，由于使用化學(xué)農(nóng)藥，全世界每年挽回20% 25%的農(nóng)產(chǎn)品， 價(jià)值1000多億美元。大體是投入一份農(nóng)藥可收回相當(dāng)于農(nóng)藥4 5倍價(jià)值的農(nóng) 產(chǎn)品。我國每年因各種病蟲害損失糧食約4000萬t，約占全國糧食總產(chǎn)量的8.8V。。 為了實(shí)現(xiàn)抗災(zāi)、減損、增效，減少對(duì)環(huán)境的污染，關(guān)鍵所在是提高施藥裝備的 技術(shù)水平，也是解決制約我國化學(xué)防除推廣應(yīng)用中的"瓶頸"問題。
現(xiàn)有技術(shù)存在施藥量仍然得不到控制，施藥均勻性不高，誤差很大，經(jīng)常 造成藥不是施多了就是施少了，藥量施的偏少時(shí)不能達(dá)到預(yù)期殺蟲除草效果， 藥量偏多時(shí)又會(huì)污染環(huán)境，且增加使用成本，甚至造成作物嚴(yán)重減產(chǎn)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有結(jié) 構(gòu)筒單，操作筒便，成本低的車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能根據(jù)用戶 設(shè)定的單位面積的施藥量，在施藥機(jī)行走速度變化時(shí)自動(dòng)改變噴藥量，旨在實(shí) 現(xiàn)變速行駛條件下的施藥量不變。
本發(fā)明控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面機(jī)車行駛速度變化時(shí)， 相應(yīng)的改變其噴藥量，就可以實(shí)現(xiàn)單位面積的施藥量不變噴藥量是和輸藥管道內(nèi)的流量成正比的，而在電動(dòng)球閥控制的流量系統(tǒng)中，通過改變電動(dòng)球閥的 開度可以改變其流量，進(jìn)而改變噴藥量。
本發(fā)明的另一 目的在于提供控制方法。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是 一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，包括 一個(gè)核心處理器，用于完成車速和實(shí)際流量的計(jì)算、鍵盤和電動(dòng)球閥的驅(qū) 動(dòng)、LCD的顯示以及控制算法的實(shí)施；
一個(gè)速度傳感器，用來測(cè)量施藥機(jī)具的行走速度； --個(gè)流量傳感器，用來實(shí)時(shí)測(cè)量噴藥量；
一個(gè)鍵盤，用于設(shè)定噴藥幅寬和單位面積的施藥量輸入設(shè)置； 一個(gè)LCD顯示屏，用來實(shí)時(shí)顯示施藥機(jī)具的速度、噴藥幅寬、用戶設(shè)定 的單位面積的施藥量和實(shí)際瞬時(shí)施藥量，并能顯示鍵盤對(duì)某些參數(shù)的修改過程； 一個(gè)電動(dòng)球閥，實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)施藥管道中的流量；
一個(gè)直流降壓穩(wěn)壓電路，用于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC5v電壓， 以供控制電路使用；
一個(gè)直流升壓穩(wěn)壓器，ffl于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC24v電壓， 以給電動(dòng)球閥供電。
所述的核心處理器是單片機(jī)AT89C52。
所述的直流降壓穩(wěn)壓電路包括一個(gè)降壓芯片，其第--端與電源的輸入端連 接，第二端與二極管D連接，第三端與第五端連接，第四端與電源的輸出端和 電容C5連接，在第二端和第四端之間連接有電感Ll，在第一端和地線之間串 聯(lián)有電容C4。
一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)的其控制方法，具體包括j列步驟1)設(shè)置控制系統(tǒng)的目標(biāo)是無論施藥機(jī)的行走速度是恒定還是變化，系統(tǒng) 自動(dòng)使實(shí)際施藥量與設(shè)定施藥量基本保持一致；
行走速度計(jì)算行走速度用速度傳感器輸出脈沖數(shù)計(jì)量，行走速度V為
v =- ( m/s _)
式中N為速度傳感器旋轉(zhuǎn)一圈輸出的脈沖個(gè)數(shù)；r為行走輪作用半徑(m); n為每秒爭片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)；
實(shí)際施藥量計(jì)算實(shí)際施藥量用流量傳感器輸出脈沖計(jì)量，實(shí)際施藥量q
為
『- U/hm )
式中d為噴藥的作業(yè)幅寬(m); v為施藥機(jī)行走速度(m/s); W為流過每 1藥液傳感器輸出脈沖個(gè)數(shù)；W每秒鐘單片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)；
2) 根據(jù)實(shí)際要求，設(shè)置藥量控制環(huán)的內(nèi)環(huán)為0.9倍設(shè)定施藥量，外環(huán)為l.l
倍設(shè)定施藥量；如果當(dāng)前實(shí)際施藥量大于外環(huán)值，通過減小電動(dòng)球閥的開度使
施藥量減小如果當(dāng)前實(shí)際施藥量小于內(nèi)環(huán)值，通過增大電動(dòng)球閥的開度使施 藥量增加；如果實(shí)際施藥量在兩個(gè)環(huán)的中間，不改變電動(dòng)球閥的開度；
3) 設(shè)置電源、鍵盤、LCD顯示和電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)模塊
所述的電源模塊包括直流降壓穩(wěn)壓電路和直流升壓穩(wěn)壓器，其電源是車上 的DC12v電瓶；
所述的鍵盤模塊是4X4鍵盤，其工作方式是中斷掃描方式； 所述的電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)模塊包括一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、 一個(gè)電壓跟隨電路和一 個(gè)電動(dòng)球閥；其控制方法是用數(shù)字電壓信號(hào)控制電動(dòng)球閥；其中電動(dòng)球閥供電 電壓為DC24v，控制電壓為DC5v， 0 90°開啟時(shí)間小于8s。
7所述的控制電路供電電壓DC5v是通過直流降壓穩(wěn)壓電路來實(shí)現(xiàn)的。
所述的直流降壓穩(wěn)壓電路核心芯片是LM2576T-5.0。
所述的電動(dòng)球閥控制方法是用數(shù)字電壓信號(hào)控制電動(dòng)球閥。將單片機(jī)輸出 的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換變成模擬信號(hào)，再通過電壓跟隨器把電流放大后 接到電動(dòng)球閥的控制信號(hào)端；通過直接改變電動(dòng)球閥的控制電壓來改變其開度，
進(jìn)而改變噴藥量。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)筒單，操作筒便，成本低的特點(diǎn)， 能夠根據(jù)施藥機(jī)行走速度自動(dòng)變更噴藥量，實(shí)現(xiàn)施藥量不變，而且霧化效果良 好、生產(chǎn)效率高，減少農(nóng)藥的殘留和對(duì)環(huán)境的污染，能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。


圖1本發(fā)明變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖； 圖2本發(fā)明變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)框圖 圖3本發(fā)明變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)的滯環(huán)控制原理圖； 圖4本發(fā)明變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)電路圖。
具體實(shí)施例方式
以下通過發(fā)明人提供的具體實(shí)施例來進(jìn)'歩說明本發(fā)明車載變量施藥機(jī)控 制系統(tǒng)及其控制方法。
實(shí)施例1本發(fā)明車載變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)
1.圖1給出了本發(fā)明車載變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，包括一個(gè)核心處 理器是單片機(jī)AT89C52，用于完成車速和實(shí)際流量的計(jì)算、鍵盤和電動(dòng)球閥的 驅(qū)動(dòng)、LCD的顯示以及控制算法的實(shí)施；
-個(gè)速度傳感器，用來測(cè)量施藥機(jī)具的行走速度一個(gè)流量傳感器，用來實(shí)時(shí)測(cè)量噴藥量； 一個(gè)4x4鍵盤，用于設(shè)定噴藥幅寬和單位面積的施藥量； 一個(gè)LCD顯示屏，用來實(shí)時(shí)顯示施藥機(jī)具的速度、噴藥幅寬、用戶設(shè)定的 單位面積的施藥量和實(shí)際瞬時(shí)施藥量，并能顯示鍵盤對(duì)某些參數(shù)的修改過程； 一個(gè)電動(dòng)球閥，作為一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)施藥管道中的流量。 2.控制方案設(shè)計(jì)
根據(jù)系統(tǒng)要求，采用閉環(huán)控制法對(duì)變量施藥機(jī)進(jìn)行控制。
1) 、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)如圖2所示。
圖2所示，系統(tǒng)控制目標(biāo)是無論施藥機(jī)的行走速度是恒定還是變化，系統(tǒng)自 動(dòng)使實(shí)際施藥量與設(shè)定施藥量基本保持一致。實(shí)際施藥量和設(shè)定施藥量的單位 是"l/hm2"，流量傳感器測(cè)得的噴藥量的單位是"l/min"，實(shí)際施藥量需要根據(jù) 作業(yè)幅寬和機(jī)具速度進(jìn)行換算得到。
2) 滯環(huán)控制系統(tǒng)控制采用滯環(huán)控制法如圖3所示。
圖3所示，根據(jù)實(shí)際要求，設(shè)置藥量控制環(huán)的內(nèi)環(huán)為0.9倍設(shè)定施藥量，外 環(huán)為l.l倍設(shè)定施藥量。如果當(dāng)前實(shí)際施藥量大于外環(huán)值，通過減小電動(dòng)球閥的 開度使施藥量減??；如果當(dāng)前實(shí)際施藥量小于內(nèi)環(huán)值，通過增大電動(dòng)球閥的開 度使施藥量增加；如果實(shí)際施藥量在兩個(gè)環(huán)的中間，不改變電動(dòng)球閥的開度。
2. l控制算法
1)行走速度計(jì)算行走速度用速度傳感器輸出脈沖數(shù)計(jì)量。行走速度V為
v =- (m/s)
式中N為速度傳感器旋轉(zhuǎn)一圈輸出的脈沖個(gè)數(shù)；r為行走輪作用半徑(m); n為每秒單片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)。
92)實(shí)際施藥量計(jì)算實(shí)際施藥量用流量傳感器輸出脈沖計(jì)量。實(shí)際施藥量q
為
(lW)
式中d為噴藥的作業(yè)幅寬(m); V為施藥機(jī)行走速度(m/s); W為流過每 1藥液傳感器輸出脈沖個(gè)數(shù)；w每秒鐘單片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)。 3模塊設(shè)計(jì)
系統(tǒng)包含電源、鍵盤、LCD顯示和電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)4個(gè)主要模塊。 3.1電源模塊
供電電源是車上的DC12v電瓶，而控制電路供電電壓是DC5v，電動(dòng)球閥 供電電壓為DC24v，所以必須有直流降壓穩(wěn)壓電路和升壓穩(wěn)壓電路。
如圖4所示，基于LM2576設(shè)計(jì)了一款DC12v-DC5v降壓穩(wěn)壓電路，該降 壓穩(wěn)壓電路實(shí)測(cè)輸出電壓為5.()2v，且非常穩(wěn)定。DC12v-DC24v升壓直流電路的 負(fù)載是電動(dòng)球閥，要求電流24A，電壓穩(wěn)定。選用深圳賽格股份有限公司的車載 多功能逆變器，該逆變器能實(shí)現(xiàn)DC12v向DC14v、 DC16v、 DC18v、 DC20v、 DC22v、 DC24v和DC26v的轉(zhuǎn)換，輸出電流4A-6A，并且輸出電壓穩(wěn)定。
3.2鍵盤模塊
本系統(tǒng)采用的是4x4矩陣式鍵盤， 一共有16個(gè)鍵，分別是數(shù)字鍵0 9和功 能鍵A F。鍵盤模塊的T作方式釆用的是中斷掃描方式。
本文定義"A"鍵為"幅寬"，。修改鍵，該鍵被按下，LCD的幅寬行上會(huì) 顯示星號(hào)，這時(shí)就可以使用鍵盤的數(shù)字鍵輸入新的幅寬值，再按"A"鍵，系統(tǒng)就 保存該值并使LCD返回到正常顯示狀態(tài)。"B"鍵為"設(shè)定流量"修改鍵，修改 方式同"A"鍵。其他功能鍵暫作為保留鍵。
103.3LCD顯示模塊
LCD與單片機(jī)及系統(tǒng)顯示的字符有漢字、數(shù)字和單位，其中漢字是16x16 點(diǎn)陣，數(shù)字為8xl6點(diǎn)陣，為了顯示整齊，單位采用的自己造的16x16點(diǎn)陣字。 3.4電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)模塊
用數(shù)字電壓信號(hào)控制電動(dòng)球閥，將單片機(jī)輸出的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn) 換后接到電動(dòng)球閥的控制信號(hào)端，通過直接改變電動(dòng)球閥的控制電壓來改變其 開度，進(jìn)而改變噴藥量。該方案單片機(jī)輸出的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)過8位數(shù)模轉(zhuǎn)換 后精度能達(dá)到0.02v，用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)-個(gè)簡單的電壓跟隨器，就能使其帶載
能力提高到系統(tǒng)的要求范圍內(nèi)。
本發(fā)明系統(tǒng)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器選用的是MAX517，運(yùn)算放大器選用的是LM324。
電動(dòng)球閥的開度由"控制信號(hào)電壓"(DC1-5v)控制當(dāng)電壓^lv時(shí)，閥的開
度為O;當(dāng)電壓25v時(shí)開度為100%;介于二者之間時(shí)開度與電壓近乎呈線性關(guān)系。
4試驗(yàn)結(jié)果及其分析 4.1軟件仿真
本發(fā)明在proteus軟件中搭建了該系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行了仿真。仿真用兩個(gè)脈 沖發(fā)生器分別代替速度傳感器和流量傳感器，用電壓表測(cè)量電動(dòng)球閥輸出端電 壓以觀察其輸出結(jié)果。仿真結(jié)果表明硬件電路設(shè)計(jì)合理，軟件程序運(yùn)行正確， 系統(tǒng)精度較高。
4.2試驗(yàn)及其結(jié)果
為了驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性，根據(jù)設(shè)計(jì)的電路原理圖，搭建了實(shí)際電路， 并在車載式施藥機(jī)械上進(jìn)行了試驗(yàn)。(1) 恒速變壓試驗(yàn)本系統(tǒng)使用的液泵帶溢流閥，當(dāng)壓力達(dá)到4MPa時(shí)， 溢流閥自動(dòng)打開，能使泵后壓力控制在2 4MPa之間。恒速變壓試驗(yàn)是在不同 機(jī)組速度(同一速度測(cè)試時(shí)保持速度不變)下，測(cè)試實(shí)際施藥量在不同穩(wěn)定行 走速度情況下的變化。試驗(yàn)結(jié)果如表l所示。
(2) 加速度試驗(yàn)施藥機(jī)在實(shí)際作業(yè)中，機(jī)具速度不可能保持不變，速度 變化的快慢對(duì)實(shí)際施藥量一般會(huì)有一定的影響。本文通過編寫程序，給定機(jī)具 的加速度，使速度在2km/h 5km/h之間以特定的加速度循環(huán)式的增加和減小， 以測(cè)試實(shí)際施藥量受加速度的影響。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
(3) 田間試驗(yàn)為了驗(yàn)證實(shí)際的應(yīng)用效果，在長lllm的田間做了整體試 驗(yàn)，幅寬6m，機(jī)具平均行走速度為3.5km/h，設(shè)定施藥量為15001/hm2。整個(gè)施 藥過程中，噴頭的霧化效果很好，結(jié)果如表l所示。
表l試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)速度 km/h加速皮 m/s2滯環(huán)外總時(shí)間 s平均誤差 %
恒速試驗(yàn)i208
恒速試驗(yàn)25039
加速度試驗(yàn)12 ~50.23116
加速)殳t式驗(yàn)22 ~50.4158
田間i式驗(yàn)13.5隨機(jī)約298
田間試驗(yàn)23.5隨機(jī)約2108
注"滯環(huán)外總時(shí)間"為實(shí)際施藥量大于設(shè)定施藥量的1.1倍，或小于設(shè)定施藥量 的0.9倍的總時(shí)間；"平均誤差"為實(shí)際施藥總量與設(shè)定施藥量之間的誤差。 4.3試驗(yàn)結(jié)果分析
從試驗(yàn)結(jié)果屮可以看出1) 不同穩(wěn)定行走速度對(duì)施藥質(zhì)量(實(shí)際施藥量和均勻性)影響不大，這
是因?yàn)橐罕脦в幸缌鏖y，液泵在較長的時(shí)間工作于溢流壓力4MPa的緣故。
2) 加速度小于0.4 m/^時(shí)，實(shí)際施藥量與設(shè)定施藥量之間的誤差不會(huì)超 過8%，拖拉機(jī)田間作業(yè)時(shí)，加速性能相對(duì)較差，更有利于提高施藥質(zhì)量。
3) 實(shí)際ffl間試驗(yàn)結(jié)果令人較滿意。只是在田間兩端機(jī)具速度變化較大， 導(dǎo)致誤差相對(duì)較大；田間的中間位置機(jī)具速度變化不大，實(shí)際施藥量基本跟 隨設(shè)定施藥量。
5結(jié)論
本文基于AT89C52設(shè)計(jì)了的車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，用戶不僅可以 根據(jù)實(shí)際情況方便地設(shè)定噴藥幅寬和單位面積的施藥量，還可以實(shí)時(shí)觀察系
統(tǒng)運(yùn)行情況以進(jìn)行控制。該系統(tǒng)能夠根據(jù)施藥機(jī)行走速度的變化，改變其噴 藥量，進(jìn)而使實(shí)際施藥量基本保持不變。不僅能提高農(nóng)藥利用率，還可以減 少農(nóng)藥的殘留和對(duì)環(huán)境的污染。
仿真和實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，使用方便，作業(yè)精度較高， 霧化效果好，能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。
權(quán)利要求
1.一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，包括一個(gè)核心處理器，用于完成車速和實(shí)際流量的計(jì)算、鍵盤和電動(dòng)球閥的驅(qū)動(dòng)、LCD的顯示以及控制算法的實(shí)施；一個(gè)速度傳感器，用來測(cè)量施藥機(jī)具的行走速度；一個(gè)流量傳感器，用來實(shí)時(shí)測(cè)量噴藥量；一個(gè)鍵盤，用于設(shè)定噴藥幅寬和單位面積的施藥量輸入設(shè)置；一個(gè)LCD顯示屏，用來實(shí)時(shí)顯示施藥機(jī)具的速度、噴藥幅寬、用戶設(shè)定的單位面積的施藥量和實(shí)際瞬時(shí)施藥量，并能顯示鍵盤對(duì)某些參數(shù)的修改過程；一個(gè)電動(dòng)球閥，實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)施藥管道中的流量；一個(gè)直流降壓穩(wěn)壓電路，用于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC5v電壓，以供控制電路使用；一個(gè)直流升壓穩(wěn)壓器，用于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC24v電壓，以給電動(dòng)球閥供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所 述的核心處理器是單片機(jī)AT89C52。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所 述的直流降壓穩(wěn)壓電路包括-個(gè)降壓芯片，其第 一端與電源的輸入端連接，第 二端與二極管(Dl)連接，第三端與第五端連接，第四端與電源的輸出端和電 容(C5)連接，在第二端和第四端之間連接有電感(Ll)，在第一端和地線之間 串聯(lián)有電容(C4)。
4. 一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于按以下歩驟進(jìn)行1)設(shè)置控制系統(tǒng)的目標(biāo)是無論施藥機(jī)的行走速度是恒定還是變化，系統(tǒng) 自動(dòng)使實(shí)際施藥量與設(shè)定施藥量基本保持一致；行走速度計(jì)算行走速度用速度傳感器輸出脈沖數(shù)計(jì)量，行走速度V為式中N為速度傳感器旋轉(zhuǎn)一圈輸出的脈沖個(gè)數(shù)；r為行走輪作用半徑m; n為每秒單片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)；實(shí)際施藥量計(jì)算實(shí)際施藥量用流量傳感器輸出脈沖計(jì)量，實(shí)際施藥量q為(1/hm勺式屮d為噴藥的作業(yè)幅寬(m); v為施藥機(jī)行走速度(m/s); W為流過每 1藥液傳感器輸出脈沖個(gè)數(shù)；w每秒鐘單片機(jī)接收到的脈沖個(gè)數(shù)；2) 根據(jù)實(shí)際要求，設(shè)置藥量控制環(huán)的內(nèi)環(huán)為0.9倍設(shè)定施藥量，外環(huán)為l.l 倍設(shè)定施藥量；如果當(dāng)前實(shí)際施藥量大于外環(huán)值，通過減小電動(dòng)球閥的開度使 施藥量減??；如果當(dāng)前實(shí)際施藥量小于內(nèi)環(huán)值，通過增大電動(dòng)球閥的開度使施 藥量增加；如果實(shí)際施藥量在兩個(gè)環(huán)的中間，不改變電動(dòng)球閥的開度；3) 設(shè)置電源、鍵盤、LCD顯示和電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)模塊；所述的電源模塊包括直流降壓穩(wěn)壓電路和直流升壓穩(wěn)壓器，其電源是車上的DC12v電瓶；所述的鍵盤模塊是4X4鍵盤，其工作方式是中斷掃描方式； 所述的電動(dòng)球閥驅(qū)動(dòng)模塊包括一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片、 一個(gè)電壓跟隨電路和一個(gè)電動(dòng)球閥；其控制方法是用數(shù)字電壓信號(hào)控制電動(dòng)球閥；其中電動(dòng)球閥供電電壓為DC24v，控制電壓為DC5v， 0 卯°開啟時(shí)間小于8秒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述的控制電路供電電 壓DC5v是通過直流降壓穩(wěn)壓電路來實(shí)現(xiàn)的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述的直流降壓穩(wěn)壓電 路核心芯片是LM2576T-5.0。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述的電動(dòng)球閥控制方 法是用數(shù)字電壓信號(hào)控制電動(dòng)球閥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法，其特征在于，將單片機(jī)輸出的數(shù)字電 壓信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換變成模擬信號(hào)，再通過電壓跟隨器把電流放大后接到電動(dòng) 球閥的控制信號(hào)端；通過直接改變電動(dòng)球閥的控制電壓來改變其開度，進(jìn)而改 變噴藥量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車載式變量施藥機(jī)控制系統(tǒng)，包括一個(gè)核心處理器單片機(jī)，用于完成車速和實(shí)際流量的計(jì)算、鍵盤和電動(dòng)球閥的驅(qū)動(dòng)、LCD的顯示以及控制算法的實(shí)施；一個(gè)速度傳感器，用來測(cè)量施藥機(jī)具的行走速度；一個(gè)流量傳感器，用來實(shí)時(shí)測(cè)量噴藥量；一個(gè)鍵盤，一個(gè)顯示屏，一個(gè)電動(dòng)球閥，實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)施藥管道中的流量，一個(gè)直流降壓穩(wěn)壓電路，用于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC5v電壓，以供控制電路使用；一個(gè)直流升壓穩(wěn)壓器，用于將車載電瓶DC12v電壓變換為DC24v電壓，以給電動(dòng)球閥供電。該系統(tǒng)能夠根據(jù)施藥機(jī)行走速度自動(dòng)變更噴藥量，實(shí)現(xiàn)施藥量不變，而且霧化效果好，減少農(nóng)藥的殘留和對(duì)環(huán)境的污染，能夠滿足農(nóng)藝要求。
文檔編號(hào)A01M7/00GK101587332SQ20091002202
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者上官周平, 黨小選, 劉永利, 張軍昌, 張海輝, 朱瑞祥, 翟長遠(yuǎn), 瑾 胡, 薛少平, 茜 遲, 閆小麗, 隋順濤 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)