專利名稱：一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置的制作方法
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，具體涉及一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置。
背景技術(shù)：
病蟲害防治作業(yè)是水果種植過程中必不可少的環(huán)節(jié)，費工費時、勞動強(qiáng)度又高，其工作量約占果樹管理總工作量的30%左右。目前我國果園中使用的施藥機(jī)械仍以手動藥械為主，主要品種有手動噴霧器、踏板式噴霧器。我國自上世紀(jì)八十年代以來，相繼引進(jìn)和研制了一批果園風(fēng)送噴霧機(jī)，但普遍存在靶標(biāo)針對性差等缺點。果園精準(zhǔn)施藥為國內(nèi)外現(xiàn)代果園施藥技術(shù)的研究熱門，其不僅最大限度的提高農(nóng)藥有效利用率，且改善了果園施藥的作業(yè)環(huán)境，大大減少了對環(huán)境的污染，也是全球未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。近年來，國內(nèi)外的一些科研人員研制了一批具有自動對靶功能的噴霧機(jī)，可借助于傳感器根據(jù)探測靶標(biāo)的有無來控制噴霧機(jī)是否噴藥，并進(jìn)行了試驗驗證。但目前的具有自動對靶功能的噴霧機(jī)，無 法根據(jù)探測已知果樹樹冠的體積和噴霧機(jī)的作業(yè)速度來控制果園風(fēng)送式噴霧機(jī)出風(fēng)量的大小，實現(xiàn)果園精準(zhǔn)施藥。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，可以根據(jù)自動探測果樹的樹冠大小自動控制調(diào)整風(fēng)送式噴霧機(jī)出風(fēng)口的面積大小，改變風(fēng)送噴霧機(jī)風(fēng)量的大小，從而實現(xiàn)果園精準(zhǔn)施藥，提高農(nóng)藥的利用率，減少環(huán)境的污染。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是—種對祀噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，包括設(shè)置于拖拉機(jī)I上的噴霧機(jī)底盤3,藥箱7位于噴霧機(jī)底盤3上，拖拉機(jī)I上設(shè)置有速度傳感器21，沿拖拉機(jī)I行進(jìn)方向，在藥箱7前方位于噴霧機(jī)底盤3上設(shè)置超聲波傳感器5,超聲波傳感器5有多個,均布于豎直的傳感器固定架4上。在藥箱7后方位于噴霧機(jī)底盤3上設(shè)置對稱且結(jié)構(gòu)一致的左導(dǎo)流風(fēng)箱8與右導(dǎo)流風(fēng)箱20，拖拉機(jī)I上的控制器2根據(jù)接收的超聲波傳感器5探測到左右果樹的體積信號和速度傳感器21探測到的速度信號，，控制左導(dǎo)流風(fēng)箱8與右導(dǎo)流風(fēng)箱20的出風(fēng)量。所述左導(dǎo)流風(fēng)箱8中安裝有一組噴頭10和一個離心風(fēng)機(jī)9，左導(dǎo)流風(fēng)箱8的兩側(cè)分別設(shè)置有左導(dǎo)向槽一 12和左導(dǎo)向槽二 16,左導(dǎo)向槽一 12中設(shè)置有左移動擋板一 13,左導(dǎo)向槽二 16中設(shè)置有左移動擋板二 15，左移動擋板一 13和左移動擋板二 15的上下端均安裝有滑輪14，左移動擋板一 13上安裝有左齒條一 18，左移動擋板二 15上安裝有左齒條二17，左齒條一 18和左齒條二 17之間有與二者嚙合的齒輪19，齒輪19接步進(jìn)電機(jī)11，步進(jìn)電機(jī)11接所述控制器2。本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，由于設(shè)有一組超聲波探測裝置和速度傳感器，可以探測并計算出果樹樹冠的體積分布和噴霧機(jī)的作業(yè)速度，根據(jù)探測到的果樹樹冠體積分布和噴霧機(jī)作業(yè)速度的大小控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動移動擋板的運動，從而調(diào)整導(dǎo)流風(fēng)箱出風(fēng)口的面積，實現(xiàn)風(fēng)量的改變，優(yōu)化靶標(biāo)霧滴沉積分布，提高農(nóng)藥的利用率，減少化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境的污染。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明左導(dǎo)流風(fēng)箱主視圖。圖3為本發(fā)明左導(dǎo)流風(fēng)箱俯視圖。圖4為本發(fā)明控制原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，本發(fā)明為一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，包括設(shè)置于拖拉機(jī)I上的噴霧機(jī)底盤3，藥箱7和液泵6位于噴霧機(jī)底盤3上，拖拉機(jī)I上設(shè)置有速度傳感器21，沿拖拉機(jī)I行進(jìn)方向，在藥箱7前方位于噴霧機(jī)底盤3上設(shè)置超聲波傳感器5，在藥箱7后方位于噴霧機(jī)底盤3上設(shè)置對稱的左導(dǎo)流風(fēng)箱8與右導(dǎo)流風(fēng)箱20。拖拉機(jī)I上的控制器2根據(jù)接的收超聲波傳感器5將探測到的果樹體積信號和速度傳感器21發(fā)送的速度信號，控制左導(dǎo)流風(fēng)箱8與右導(dǎo)流風(fēng)箱20的出風(fēng)量。左導(dǎo)流風(fēng)箱8與右導(dǎo)流風(fēng)箱20的結(jié)構(gòu)一致。僅以左導(dǎo)流風(fēng)箱8對其具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。該結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示，在左導(dǎo)流風(fēng)箱8中安裝有一組噴頭10和一個離心風(fēng)機(jī)9,左導(dǎo)流風(fēng)箱8的兩側(cè)分別設(shè)置有左導(dǎo)向槽一 12和左導(dǎo)向槽二 16,左導(dǎo)向槽一 12中設(shè)置有左移動擋板一 13，左導(dǎo)向槽二 16中設(shè)置有左移動擋板二 15，左移動擋板一 13和左移動擋板二 15的上下端均安裝有滑輪14，左移動擋板一 13上安裝有左齒條一 18，左移動擋板二 15上安裝有左齒條二 17，左齒條一 18和左齒條二 17之間有與二者嚙合的齒輪19，齒輪19接步進(jìn)電機(jī)11，步進(jìn)電機(jī)11接所述控制器2。該結(jié)構(gòu)中，控制器2輸出的控制信號實現(xiàn)對步進(jìn)電機(jī)11工作方式的控制，步進(jìn)電機(jī)11帶動齒輪19轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動左齒條一 18和左齒條二 17相對方向運動，根據(jù)運動量的大小，可以控制出風(fēng)口的大小，進(jìn)而實現(xiàn)對出風(fēng)量的控制。如圖4所示，為本發(fā)明控制原理圖。超聲波傳感器探測的樹冠體積信號、速度傳感器采集的速度信號傳送到單片機(jī)中，單片機(jī)連接有LED顯示器、鍵盤等基本設(shè)備，在LED顯示器中顯示樹冠體積、速度和出風(fēng)口面積的信息，單片機(jī)接收各種信號后，進(jìn)行分析計算綜合處理，通過控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器控制步進(jìn)電機(jī)工作以自動調(diào)控風(fēng)機(jī)風(fēng)量。本發(fā)明工作過程如下在標(biāo)準(zhǔn)果園中，先設(shè)定好果樹行間距，在噴霧機(jī)前進(jìn)的過程中，超聲波傳感器5能夠探測到果樹的樹冠體積分布，將信號傳送至控制器2中，控制器2同時將接收速度傳感器21的信號，經(jīng)過分析計算后控制步進(jìn)電機(jī)11帶動齒輪19轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)左齒條一 18和左齒條二 17帶動左移動擋板一 13和左移動擋板二 15的反向運動，最終實現(xiàn)左導(dǎo)流風(fēng)箱8的出風(fēng)口風(fēng)量的自動調(diào)控，以實現(xiàn)對靶精準(zhǔn)噴霧。
權(quán)利要求
1.一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，包括設(shè)置于拖拉機(jī)(I)上的噴霧機(jī)底盤(3)，藥箱(7)位于噴霧機(jī)底盤(3)上，其特征在于，拖拉機(jī)(I)上設(shè)置有速度傳感器(21)，沿拖拉機(jī)(I)行進(jìn)方向，在藥箱(7 )前方位于噴霧機(jī)底盤(3 )上設(shè)置超聲波傳感器(5 )，在藥箱(7 )后方位于噴霧機(jī)底盤(3)上設(shè)置對稱且結(jié)構(gòu)一致的左導(dǎo)流風(fēng)箱(8)與右導(dǎo)流風(fēng)箱(20)，拖拉機(jī)(I)上的控制器(2)根據(jù)接收的超聲波傳感器(5)探測到左右果樹的體積信號和速度傳感器(21)探測到的速度信號，控制左導(dǎo)流風(fēng)箱(8)與右導(dǎo)流風(fēng)箱(20)的出風(fēng)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，其特征在于，所述左導(dǎo)流風(fēng)箱(8)中安裝有一組噴頭(10)和一個離心風(fēng)機(jī)(9)，左導(dǎo)流風(fēng)箱(8)的兩側(cè)分別設(shè)置有左導(dǎo)向槽一(12)和左導(dǎo)向槽二( 16),左導(dǎo)向槽一(12)中設(shè)置有左移動擋板一(13),左導(dǎo)向槽二 (16)中設(shè)置有左移動擋板二(15)，左移動擋板一(13)和左移動擋板二(15)的上下端均安裝有滑輪(14)，左移動擋板一(13 )上安裝有左齒條一(18 )，左移動擋板二( 15 )上安裝有左齒條二(17)，左齒條一(18)和左齒條二(17)之間有與二者嚙合的齒輪(19)，齒輪(19)接步進(jìn)電機(jī)(11)，步進(jìn)電機(jī)(11)接所述控制器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，其特征在于，所述超聲波傳感器(5)有多個，均布于豎直的傳感器固定架(4)上。
全文摘要
一種對靶噴霧機(jī)風(fēng)量自動調(diào)控裝置，包括設(shè)置于拖拉機(jī)上的噴霧機(jī)底盤，藥箱位于噴霧機(jī)底盤上，拖拉機(jī)上設(shè)置有速度傳感器，沿拖拉機(jī)行進(jìn)方向，在藥箱前方位于噴霧機(jī)底盤上設(shè)置超聲波傳感器，在藥箱后方位于噴霧機(jī)底盤上設(shè)置對稱且結(jié)構(gòu)一致的左導(dǎo)流風(fēng)箱與右導(dǎo)流風(fēng)箱，拖拉機(jī)上的控制器根據(jù)接收的超聲波傳感器探測到左邊和右邊的果樹體積信號和速度傳感器探測到的速度信號，分別自動控制左導(dǎo)流風(fēng)箱與右導(dǎo)流風(fēng)箱的出風(fēng)量，本發(fā)明可以探測并計算出果樹樹冠的體積分布和噴霧機(jī)的作業(yè)速度，根據(jù)結(jié)果控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動移動擋板的運動，從而調(diào)整導(dǎo)流風(fēng)箱出風(fēng)口的面積，實現(xiàn)風(fēng)量的改變，優(yōu)化靶標(biāo)霧滴沉積分布，提高農(nóng)藥利用率，減少化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
文檔編號A01M7/00GK102986634SQ20121054917
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者翟長遠(yuǎn), 朱瑞祥, 李衛(wèi), 徐莎, 閆小麗, 張斌斌 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)