專利名稱:一種農藥配制噴灑機的制作方法
技術領域:
本發明屬于植保機械技術領域,更為具體地講,涉及一種農藥配制噴灑機。
背景技術:
噴灑農藥是植物保護的一種重要手段,農藥的噴灑長期以來是依靠人工背負噴霧器來實現的,這樣由于人處于農藥噴灑形成的霧狀環境中,容易吸入霧滴,對人體造成傷害。隨著經濟的發展和技術的進步,人們開始研制機械農藥噴灑機,然后利用拖拉機等農用機械進行牽引實施農藥噴灑作業,這樣由于人不處于農藥噴灑形成的霧狀環境中, 因而,大大減小了對人體的傷害。現有技術,如2003年7月30日授權公告,公告號為CN2562886Y,名稱為“變量農藥噴灑機”的實用新型專利說明書公開的農藥噴灑機,由拖拉機的后動力輸出軸驅動隔膜泵,抽取藥箱中的噴灑藥液,然后在噴灑控制器的控制下,噴灑相應量的農藥。該實用新型的改進主要是根據田間調查獲得的信息,在實驗室根據這些獲得的信息生成對該土壤條件下所需噴灑化學農藥的處方圖,農藥的噴灑根據GPS衛星信號確定噴灑位置,然后再依據噴灑位置在處方圖中確定該位置處所需的噴灑量傳輸給噴灑控制器,然后進行噴灑,這樣就可以根據所在位置需要進行噴灑的量進行噴灑,減少化學農藥在植物保護中的使用數量,減少農藥對環境造成的污染。在2009年8月19日授權公告的、公告號為CN 20U91177Y、名稱為“變量農藥噴灑機”的中國實用新型專利說明書中公開了一種農藥噴灑機,該農藥噴灑機通過將噴頭設計成脈沖控制的電磁閥噴頭,并用脈沖寬度分別控制奇數電磁閥噴頭和偶數電磁閥噴頭的開啟和關閉,可以精確控制電磁閥噴頭的開關時間狀態,克服了現有技術通過電磁單向閥的開度大小來控制噴頭打開或關閉量,調節噴灑量存在的控制不精確,并會發生漂移的缺陷,提高了農藥噴灑量得精確性,降低農藥噴灑過程中的漂移,提高了農藥的有效使用率。在現有技術的上述兩種農藥噴灑機中,藥箱的噴灑藥液都必須事先配制好,然后裝入藥箱中。然而,噴灑藥液的配制通常是在噴灑現場進行的往藥箱中加入預定量的水, 然后,加入不同的農藥,人工攪拌而成,這樣,噴灑藥液配制精確度不高,配制過程中,人員不可避免的會接觸到配制藥液,對操作人員造成傷害。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種農藥配制噴灑機,以解決噴灑藥液配制精確度不高,配制和噴灑過程中,農藥對操作人員造成傷害的技術問題。為實現上述目的,本發明農藥配制噴灑機,包括噴灑裝置,用于抽取噴灑藥液,并對各種植物進行噴灑;其特征在于,還包括一即用即配中心,即用即配中心由位于上方的噴灑藥液配制箱和下方的噴灑藥液暫存箱兩部分構成,噴灑藥液配制箱用于配制少量的農藥噴灑藥液,噴灑藥液暫存箱用于暫存少量的農藥噴灑液;噴灑藥液配制箱上裝有水泵,用于將配制噴灑藥液所需的水抽到噴灑藥液配制箱中;同時,噴灑藥液配制箱上還裝有一個水量流量傳感器和一個藥量流量傳感器,分別用于測量抽入到噴灑藥液配制箱中水的體積和農藥的體積;噴灑藥液配制箱上裝有一攪拌器,攪拌器的葉輪置于噴灑藥液配制箱內;噴灑藥液配制箱的底部裝有一個液位傳感器,噴灑藥液暫存箱上裝有一上一下兩個液位傳感器;噴灑藥液配制箱與噴灑藥液暫存箱之間裝有一個電磁閥;一控制中心,用于根據需要配制的農藥噴灑藥液的比值,確定配制單位噴灑藥液配制箱的農藥噴灑液需要的水的體積和農藥的體積;然后開啟水泵,將配制噴灑藥液需要的的水抽到噴灑藥液配制箱中,水量流量傳感器檢測抽入水的體積,并反饋回控制中心,當達到確定的所需水的體積后,控制中心關閉水泵;開啟藥泵,將農藥抽入噴灑藥液配制箱中,藥量流量傳感器檢測抽入農藥的體積,并反饋回控制中心,當達到所需的農藥體積后, 控制中心關閉藥泵;控制中心控制噴灑藥液配制箱上的攪拌器對加入噴灑藥液配制箱中的水和農藥進行混合,在噴灑藥液配制箱中得到噴灑藥液;噴灑藥液配制好后,控制中心控制位于噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥,將噴灑藥液配制箱內配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱內,當噴灑藥液配制箱內的液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于其所在位置時,控制中心關閉噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥;控制中心控制噴灑裝置從噴灑藥液暫存箱內抽取噴灑藥液,并對各種植物進行噴灑;噴灑藥液暫存箱中的上液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于上液位傳感器所在位置時,控制中心開啟配制操作,在噴灑藥液配制箱中配制農藥噴灑液;當噴灑藥液暫存箱中的下液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于下液位傳感器所在位置時,控制中心開啟噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥,將噴灑藥液配制箱中配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱中,當噴灑藥液配制箱內的液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于其所在位置時,控制中心關閉噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥。作為本發明的改進,發明農藥配制噴灑機還包括一選藥裝置,用于實現不同農藥的選取;選藥裝置包括用于存放不同的農藥多個儲藥瓶、與每個儲藥瓶對應的電磁閥以及一個藥泵;藥泵進藥口通過管道與各個電磁閥的一端連接,各個電磁閥的另一端通過管道插入各自的儲藥瓶中,藥泵將抽取的農藥通過管道抽入噴灑藥液配制箱中;當抽取農藥時,控制中心開啟藥泵和需要配制的一種農藥對應的電磁閥,抽取農藥達到所需體積時,控制中心關閉藥泵和需要配制的該種農藥對應的電磁閥。與此同時,若需要配制噴灑藥液需要的農藥有多種時,需要依次開啟并關閉藥泵和相應的農藥對應的電磁閥,將不同的農藥抽入至噴灑藥液配制箱中。與現有技術相比,本發明農藥配制噴灑機有以下優點由于農藥噴灑藥液配制過程中,采用水泵、藥泵抽取,水量流量傳感器、藥量流量傳感器測量配制噴灑藥液所需水、農藥體積,比起現場的人工配制來說,農藥噴灑液配制的精確度大大提高。另外,整個農藥噴灑藥液配制和噴灑都在即用即配中心密閉的容器,即噴灑藥液配制箱與噴灑藥液暫存箱中進行,無需人工進行轉移,極大地保證了操作人員的人身安全。最后,農藥噴灑液的配制采用即用即配的方式,即每次配制少量的噴灑藥,快要用完,即噴灑藥液暫存箱中的上液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于上液位傳感器所在位置時,又開始配制,并在即將用完,即噴灑藥液暫存箱中的下液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于下液位傳感器所在位置時,控制中心開啟噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥,將噴灑藥液配制箱中配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱用于噴灑,可以極大的保證農藥噴灑液按需配制,減少對農藥的浪費,且在噴灑過程中可以方便地實現配制不同濃度農藥噴灑液間的轉換,從而實現變比例配制和噴灑。在本發明中,作為改進,還設置的選藥裝置,可對多種不同農藥進行選擇,極大的減少了操作人員換藥時麻煩。本發明采用變比例的控制方式實現即用即配,可根據不同的需求實時更改農藥噴灑液的濃度和農藥噴灑液的種類,滿足不同條件下對不同農藥噴灑液需求的同時,能夠最大限度地減少農藥的浪費和農藥對環境的污染。最后,農藥配制噴灑機整機構造簡單,方便檢修和維護,造價較低、操作方便。
圖1是本發明農藥配制噴灑機一種具體實施方式
結構圖;圖2是圖1所示的控制中心結構圖;圖3是圖1所示的遙控器界面圖;圖4是圖1所示的農藥配制噴灑機開機自檢蓄電池流程圖;圖5是圖1所示即用即配中心結構圖;圖6是圖1所示的農藥配制噴灑機噴灑藥液配制流程圖;圖7是圖3所示遙控器界面的配制按鍵區界面圖;圖8是圖1所示的選藥裝置結構圖;圖9是圖1所示的農藥配制噴灑機農藥選擇流程圖;圖10是對圖1所示的噴灑裝置的噴桿高度和角度進行調節的裝置結構圖;圖11是圖1所示的農藥配制噴灑機的噴桿高度和角度調節流程圖;圖12是圖3所示遙控器界面的噴桿位置調節按鍵區界面圖;圖13是圖1所示噴灑裝置的結構圖;圖14是圖3所示遙控器界面的噴灑控制按鍵區界面圖;圖15是圖1所示農藥配制噴灑機的底盤結構圖;圖16是圖3所示遙控器界面的前進、后退和轉向控制按鍵區界面圖;圖17是圖1所示農藥配制噴灑機的驅動、轉向和調速流程圖;圖18是圖1所示即用即配中心在清洗干燥時的結構圖;圖19是圖3所示遙控器界面的清洗和干燥控制按鍵區界面圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
進行描述,以便本領域的技術人員更好地理解本發明。需要特別提醒注意的是,在以下的描述中,當已知功能和設計的詳細描述也許會淡化本發明的主要內容時,這些描述在這里將被忽略。實施例如圖1所示,在本實施例中,農藥配制噴灑機包括噴灑裝置1、即用即配中心2、選藥裝置3、控制中心4以及液晶顯示器及指示燈5、蓄水箱6、電源7和底盤8。在本實施例中,控制中心4根據需要配制的農藥噴灑藥液的比值,確定配制單位噴灑藥液配制箱的農藥噴灑液需要的水的體積和農藥的體積,在本實施例中,單位噴灑藥液配制箱為2500ml ;然后開啟即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011上的水泵,將配制噴灑藥液的水從蓄水箱6抽到即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內,水量流量傳感器檢測抽入水的體積,并反饋回控制中心4,當達到確定的所需水的體積后,控制中心4關閉水泵。開啟選藥裝置3上的藥泵和需要配制的一種農藥對應的電磁閥,將農藥抽入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內(圖5所示),藥量流量傳感器檢測抽入農藥的體積,并反饋回控制中心4,當達到確定的所需農藥的體積后,控制中心4關閉藥泵和需要配制的該種農藥對應的電磁閥。需要配制的農藥有多種時,依次并開啟關閉藥泵和相應的農藥對應的電磁閥,將不同的農藥及相應體積的農藥抽入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內中。在本實施例中,在加藥的同時,控制中心4控制噴灑藥液配制箱2011上的攪拌器 2051 (圖5所示)對加入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011中的水和農藥進行攪拌, 達到設定的攪拌時間后停止攪拌,在即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內得到噴灑藥液;通過液位傳感器2081 2083、控制中心4和電磁閥209的共同作用將噴灑藥液配制箱 2011內配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱2012內,控制中心4控制噴灑裝置從即用即配中心2內的噴灑藥液暫存箱2012內抽取噴灑藥液,并對各種植物進行噴灑。1、農藥配制噴灑機的控制如圖2所示,控制中心4以STC89C51單片機為核心,首先對接收的紅外線信號進行濾波、去噪等預處理,然后通過STC89C51單片機對接收的信號進行變比例運算后,根據水量流量傳感器、藥量流量傳感器以及溫度傳感器,對水泵、藥泵、攪拌器、電磁閥、加熱器等器件進行控制,實現指定比值、種類噴灑藥液的配制。然后,對遙控噴灑裝置中的噴干高度調節減速電機、噴干角度調節減速電機以及電磁閥實現定點噴灑。對驅動裝置中的兩個驅動電機進行控制,完成前進、后退、轉向和調速,實現不同點的噴灑。在整個控制過程中,通過顯示屏及指示燈顯示系統各部分器件的工作狀態,并通過蜂鳴器進行提示。圖3是圖1所示的遙控器界面圖。在本實施例中,為了更好地保證操作人員的安全,整個農藥配制、噴灑和移動等操作都通過遙控器操作實現,常溫下可控距離達25m。遙控器的按鍵分為農藥配制、噴灑、和清洗干燥三個區,共37個按鍵,遙控器的操作界面如圖3所示。在機器處于短暫空閑狀態時,按下待機鍵即可讓機器處于低功耗狀態。噴灑藥液的配制控制由配制區即圖3中1區來完成,通過該區的按鍵可以設定配制噴灑藥液的體積、 選擇農藥以及該農藥與水的比值等參數;農藥噴灑液的定點定量噴灑由噴灑區即圖中2區控制實現,在噴灑藥液配制完成后可以通過該區的相關按鍵實現對農藥配制噴灑機的前進方向、前進的速度、噴桿的高度、噴桿的角度和噴頭開關的控制,從而實現定點定量噴灑;即用即配中心的噴灑藥液配制箱、噴灑藥液暫存箱和噴灑管道的清洗和干燥由清洗干燥控制區即圖中3區實現,在噴灑完成后通過該區的按鍵可以控制對即用即配中心內的噴灑藥液配制箱、噴灑藥液暫存箱和噴灑管道的清洗和干燥。當按下遙控器的按鍵時,遙控器將發出一串二進制代碼,即一幀數據。根據各部分的功能。可將它們分為5部分,分別為引導碼、地址碼、地址碼、數據碼、數據反碼。遙控器發射代碼時.均是低位在前,高位在后。引導碼高電平為4. 5ms,低電平為4. 5ms。當接收到此碼時。表示一幀數據的開始。單片機可以準備接收下面的數據。地址碼由8位二進制組成,共256種。在本實施例中,地址碼重發了一次,主要是加強遙控器的可靠性,如果兩次地址碼不相同,則說明本幀數據有錯,應丟棄。不同的設備可以擁有不同的地址碼,因此該遙控器只要設置地址碼不同,也不會相互干擾。所有按鍵發出的地址碼都是相同的,數據碼為8位,可編碼256種狀態,代表實際所按下的鍵。數據反碼是數據碼的各位求反,通過比較數據碼與數據反碼,可判斷接收到的數據是否正確。如果數據碼與數據反碼之間的關系不滿足相反的關系,則本次遙控接收有誤,數據應丟棄。在同一個遙控器上.所有按鍵的數據碼均不相同。圖4是圖1所示的農藥配制噴灑機開機自檢蓄電池流程圖;在本實施例中,農藥配制噴灑機的電源7由兩只12v20AH的鉛蓄電池組成。電源是整機能否工作的關鍵,必須隨時保證電源的穩定輸出才能保證整機的正常工作。在本實施例中,農藥配制噴灑機設有電源自動檢測和控制程序,在電源總開關開啟后,對蓄電池進行檢測和控制,其工作流程如圖4所示。手動打開位于農藥配制噴灑機控制室上方的電源總開關,控制中心4實現自動對蓄電池蓄能情況進行檢測,若蓄電池電能不足,控制中心4發出信號驅動蜂鳴器響起,報警提示蓄電池電能不足,需要進行充電;進行充電完畢后,檢測蓄電池電能。如果蓄電池電能充足,控制中心4還對控制室的溫度進行檢測,若控制室溫度 T^30°C,散熱器電源自動開啟,降低控制室的溫度,當控制室溫度T < 30°C時,散熱器自動關閉,以便在降溫的同時達到節能的目的。2、噴灑藥液的配制本發明的農藥配制噴灑機可以實現一定比值高精度農藥噴灑藥液的即用即配,從而根據實際噴灑需求配制一定量的農藥噴灑液。農藥即用即配是本發明的農藥配制噴灑機核心技術之一,即用即配中心結構如圖5所示。即用即配中心2用于在噴灑時配制一定比值、濃度要求的農藥噴灑藥液。如圖5 所示,即用即配中心有位于一上一下的噴灑藥液配制箱2011、噴灑藥液暫存箱2012,噴灑藥液配制箱2011上裝有一個水泵202,用于將配制噴灑藥液的水從蓄水箱6中抽到噴灑藥液配制箱2011中。同時,噴灑藥液配制箱2011還裝有一個水量流量傳感器203和一個藥量流量傳感器204,分別用于測量抽入到噴灑藥液配制箱2011中水的體積和農藥的體積, 并反饋回控制中心4,當達到確定的所需體積后,關閉水泵202、藥泵和需要配制的該種農藥對應的電磁閥(在選藥裝置中,稍后詳細說明)。噴灑藥液配制箱2011和噴灑藥液暫存箱2012分別裝有一個攪拌器2051和2052,攪拌器2051和2052的攪拌葉輪分別置于配噴灑藥液配制箱2011和噴灑藥液暫存箱2012內,對加入噴灑藥液配制箱2011和噴灑藥液暫存箱2012中的水和農藥進行攪拌,在噴灑液配制箱2011中得到噴灑藥液。此外,在本實施例中,噴灑液配制箱2011內還裝有加熱器206、溫度傳感器207,溫度傳感器207用于測量加入水的溫度,并反饋回控制中心4,當達不到要求溫度時,控制中心4開啟加熱器206對水進行加溫。在本實例中,噴灑藥液配制箱2011的底部裝有一個液位傳感器2081,噴灑藥液暫存箱2012上裝有一上一下兩個液位傳感器2082、2083,噴灑藥液配制箱2011與噴灑藥液暫存箱2012之間裝有一個電磁閥209。液位傳感器2082檢測到噴灑藥液暫存箱2012中液位低于液位傳感器2082所在位置時,控制中心4開啟配制系統配制農藥噴灑液,當噴灑藥液暫存箱2012中液位低于液位傳感器2083所在位置時,控制中心4開啟電磁閥209,將噴灑藥液配制箱2011中配制好的農藥噴灑液轉移到噴灑藥液暫存箱2012中,當液位傳感器2081檢測到噴灑藥液配制箱內液位低于液位傳感器2081所在位置時,控制中心4關閉電磁閥209。在本實施例中,如圖5所示,噴灑裝置1通過管道接入即用即配中心2中的噴灑藥液暫存箱2012中,其插入噴灑藥液端裝有過濾網210,用于過濾雜質。圖6是圖1所示的農藥配制噴灑機噴灑藥液配制流程圖。噴灑藥液配制過程包括通過操作遙控器實現對所需噴灑藥液農藥種類以及該農藥與水比值的輸入,控制中心根據接收到的數據自動選取所需農藥、計算配制單位噴灑藥液配制箱,農藥時所需農藥體積和所需水的體積,在本實施例中,噴灑藥液配制箱2011的體積為2500ml ;加水并檢測加入水的體積,即水量,直到達到所需水的體積,完成加水工作。檢測水的溫度并在溫度低于20°C的情況下對水進行加熱、攪拌,直到水溫達到25°C,關閉噴灑藥液配制箱2011上的加熱器206和攪拌器2051。加藥并檢測加入所選農藥的體積, 即藥量,直到到達所需農藥體積,加藥完成,關閉選藥裝置中的藥泵和對應農藥的電磁閥, 與此同時,開啟攪拌器2051進行攪拌操作,直到達到攪拌時間,關閉攪拌器2051,噴灑藥液配制完成。噴灑藥液的配制流程如圖6所示。噴灑藥液的比值、農藥的種類通過遙控器設定,遙控器的鍵位如圖7所示。如圖7所示,首先通過遙控器上按鍵“0 9”、“ · ”十個按鍵輸入需要配制的噴灑藥液的比值,然后通過遙控器上的“藥1”、“藥2”、“藥3”、“藥4”4個鍵選擇不同的農藥,實現在不換藥的情況下完成指定種類農藥噴灑液的配制,選自完畢按按“確定”鍵,如果選擇有誤,則按“重置”鍵重新選擇。農藥配制噴灑機就計算配制單位噴灑液配制箱(噴灑液配制箱體積為2500ml)的水的體積,即水量,加入農藥的體積,即藥量,自動開始實現加水、加熱、選藥加藥、攪拌等一系列操作,從而實現指定種類和比值噴灑液的配制。如果輸入有誤, 則按“重置”鍵重新輸入。在整個輸入過程中,若輸入有誤,按下“取消,,鍵則可以取消本次農藥噴灑藥液配制。在本實施例中,實現邊噴邊配,從而最大限度的減少農藥的浪費,同時,在噴灑過程中可以實時的改變農藥噴灑液的比值和農藥噴灑液的種類,從而實現噴灑液變比例控制。在本實施例中,噴灑藥液只包括一種農藥,這是通常的使用方式。當然也可以配制包括兩種及以上農藥的藥液,程序上設置多次選藥及其比值即可。本發明不限于上述的設置方式,也可以直接輸入水量以及相應的農藥藥量的方式進行設定,在具體實施過程,也可以有幾種設定方式,以便操作人員選擇輸入,省去換算的麻煩。圖8是圖1所示的選藥裝置結構圖;通過對選藥裝置3的控制,可以實現不同農藥的噴灑藥液的配制。在本實施例中,如圖8所示,選藥裝置3由1個藥泵301、4個常閉電磁閥3021 3024,4只農藥瓶3031 3034、4個過濾網3041 3044構成。4只農藥瓶3031 3034分別裝有4中不同的農藥,藥泵301的進口通過管道與各個常閉電磁閥3021 30 的一端同時連接,然后,各個常閉電磁閥3021 30M的另一端分別通過管道插入各自的農藥瓶 3031 30;34中,插入農藥瓶3031 30;34中的管道端口安裝有過濾網3041 3044,用于避免雜物進入即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱內2011內。選藥過程實際上就是對相應電磁閥控制的過程,其流程圖9所示。當下圖7中的“藥1”按鍵時,電磁閥3021和藥泵301同時開啟,藥1流入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內;當按下“藥2”按鍵時,電磁閥3022和藥泵301同時開啟,藥2流入即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱2011內;當按下“藥3”按鍵時,電磁閥3023和藥泵301同時開啟,藥3流入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內;當按下 “藥4”按鍵時,電磁閥3023和藥泵301同時開啟,藥4流入即用即配中心2的噴灑藥液配制箱2011內;4只電磁閥不會同時工作,且其中任意1只電磁閥開啟時藥泵將自動開啟。3、噴灑藥液的噴灑3. 1、噴桿調節裝置對噴灑裝置1的噴桿進行調節,可實現對不同高度、地點作物的噴灑,極大的提高了噴灑過程的靈活性,其噴桿調節裝置如圖10所示。該噴桿調節裝置包括軸承1和軸承2 ;一根絲桿,絲桿兩端置于軸承1、軸承2內圈內;一根支撐桿,將軸承1、軸承2的外圈固定連接;一底座,軸承1或軸承2的外圈或支撐桿一端固定在底座上;一噴干高度調節減速電機,安裝在底座上,其轉軸端上的齒輪1帶動絲桿底端固定的齒輪2轉動,使絲桿發生轉動;螺母,螺母套在絲桿上;旋轉固定裝置,其套在支撐桿上,并與螺母固定連接;旋轉固定裝置上安裝有噴桿。這樣,噴干高度調節減速電機的轉動,其轉軸端上的齒輪1帶動絲桿底端固定的齒輪2轉動,使絲桿發生轉動,同時,由于螺母通過旋轉固定裝置固定連接,旋轉固定裝置又套在支撐桿上,因此,不會發生轉動,這樣絲桿的轉動,使其上下移動,帶動旋轉固定裝置上安裝的噴桿上下移動,實現對噴桿高度的調節。在本實施例中,如圖10所示旋轉固定裝置上安裝有兩個噴干角度調節減速電機 1、2,其可以分別使噴桿1、2發生轉動,從而實現了噴干角度的調節。如圖11、12,通過遙控器上噴桿調節區的按鍵來控制噴干高度調節減速電機以及兩個噴干角度調節減速電機1、2工作,實現對噴桿高度和對地角度的調節。其調節過程如下
當按下遙控器上“h”下面的“ + ”鍵,噴干高度調節減速電機順時針轉動,固定在噴干高度調節減速電機上的齒輪1帶動固定在絲桿上的齒輪2逆時針轉動,同時,由于螺母通過旋轉固定裝置固定連接,旋轉固定裝置又套在支撐桿上,因此,不會發生轉動,這樣絲桿的轉動,使其向上移動,帶動旋轉固定裝置上安裝的噴桿向上移動,不斷升高,從而實現噴桿1、2的升高,再次按下該鍵時,減速電機1停止轉動,噴桿保持所在高度不變。當按下遙控器上“h”下面的“_”鍵時,噴桿高度向下調節,其過程與向上調節一樣。當按下遙控器上“ θ 1”下面的“ + ”鍵時,噴干角度調節減速電機1順時針轉動,固定在噴干角度調節減速電機1上的噴桿1順時針轉動,從而實現噴桿1對地角度的增加,當再次按下該鍵時,噴干角度調節減速電機1停止轉動,噴桿1保持所調角度不變;當按下遙控器上“ θ 1”下面的“_”鍵時,噴干角度調節減速電機1逆時針轉動,固定在噴干角度調節減速電機1上的噴桿逆時針轉動,從而實現噴桿1對地角度的減小,當再次按下該鍵時,噴干角度調節減速電機1停止轉動,噴桿1保持所調角度不變。當按下遙控器上“ θ 2”下面的“ + ”鍵時,噴干角度調節減速電機2順時針轉動,固定在噴干角度調節減速電機2上的噴桿順時針轉動,從而實現噴桿2對地角度的增加。當再次按下該鍵時,噴干角度調節減速電機2停止轉動,噴桿2保持所調角度不變;當按下遙控器上“ θ 2”下面的“_”鍵時,噴干角度調節減速電機2逆時針轉動,固定在噴干角度調節減速電機2上的噴桿逆時針轉動,從而實現噴桿2對地角度的減小,當再次按下該鍵時,噴干角度調節減速電機2停止轉動,噴桿2保持所調角度不變。噴桿1、2的高度調節由噴干高度調節減速電機同時控制,噴桿1、2對地角度的調節由噴干角度調節減速電機1、2分別獨立控制。噴桿1和2的高度、噴桿1的對地角度、噴桿2的對地角度三個參數獨立調節控制,互不影響,即在調節噴桿1和2的高度的同時,也可調節噴桿1或2的對地角度。3. 2、噴灑裝置圖13是圖1所示噴灑裝置的結構圖,如圖13所示,在本實施例中,噴灑裝置1包括一個藥液泵101、三個電磁閥1021 1023以及噴桿1、2構成,藥液泵101進口通過管道連接到即用即配中心2內的噴灑藥液暫存箱2012內,見圖5所示, 將配制好的農藥噴灑液抽出來,藥液泵101出口分別接三個電磁閥1021 1023的一端,三個電磁閥1021 1023另一端分別接噴桿1、2和管道接口,電磁閥1021、1022開關狀態決定左右噴灑,開啟電磁閥1023可以將即用即配中心2內的噴灑藥液暫存箱2012內抽出, 這樣在農藥配制噴灑機不方便到達的地方可由傳統人工噴灑方式,如背負式噴霧機進行噴灑。對噴灑裝置的控制可實現對不同地點農作物進行不同量的噴灑。圖14是圖3所示遙控器界面的噴灑控制按鍵區界面圖。在本實施例中,如圖14所示,通過遙控器上噴灑控制區的按鍵,以控制連接在接噴桿1、2、管道接口與藥液泵101之間的電磁閥1021 1023,以此實現左右噴灑和人工多種方式的轉換。具體控制過程如下當按下噴灑控制區的“左噴灑”鍵時,電磁閥1021和藥液泵101同時開啟,噴桿1 開始噴灑,再次按下該鍵時,電磁閥1021和藥液泵101同時關閉,噴桿1不再噴灑;當按下噴灑控制區的“右噴灑”鍵時,電磁閥1022和藥液泵101同時開啟,噴桿2開始噴灑,當再次按下該鍵時,電磁閥1022和藥液泵101同時關閉,噴桿2不再噴灑。噴桿1、2采用獨立控制的方式進行,可以實現噴桿1、2都不噴灑、噴桿1噴灑噴桿 2不噴灑、噴桿2噴灑噴桿1不噴灑和噴桿1、2同時噴灑等四種模式。當按下噴灑控制區的“人工”鍵時,電磁閥1023和藥液泵101開啟,噴灑藥液通過電磁閥1023流出去,以方便在農藥配制噴灑機不能到達的地方實現人工噴灑,當再次按下該鍵時,電磁閥1023和藥液泵101同時關閉,噴灑藥液不再流出。4、農藥配制噴灑機的移動農藥配制噴灑機的前進、后退、轉向和調速是實現不同地點噴灑和定量噴灑的關鍵。在本實施例中,如圖15所示,農藥配制噴灑機的底盤8有驅動裝置,包括驅動輪、 導向輪、支重輪、托輪、以及履帶、緩沖彈簧、電機、減速齒輪箱、調速器、行走架和若干軸承組成。驅動輪在履帶的緊邊——驅動段及接地段(支撐段)產生一個拉力,企圖把履帶從支重輪下拉出,由于支重輪下的履帶與地面間有足夠的附著力,阻止履帶的拉出,迫使驅動輪卷動履帶,導向輪再把履帶鋪設到地面上,從而使機器借支重輪沿著履帶軌道向前運行。電機1和電機2協同工作實現轉向和驅動,直流電機空載最大速度為6000r/min, 采用200 1齒輪減速箱實現減速,從而產生強大的扭矩推動機器前進。調速器可調速度范圍為2 5km/h,調速結合噴頭實現不同需求量農藥噴灑;行走架負責支撐機器的其他裝置。相應的控制通過無線遙控實現,遙控器上的控制按鍵區如圖16所示。通過圖16中的按鍵,可以實現對機器前進、后退、左轉、右轉以及速度的控制。如圖17所示,當按下圖16中的的“左轉”鍵后,電機1順時針轉動,電機2逆時針轉動,通過減速齒輪箱變速后,通過驅動輪實現帶動履帶1逆時針轉動和履帶2逆時針轉動,實現機器向左轉。同理,當按下圖16中的的“右轉”鍵后,實現機器右轉。當按下圖16中的“前進”鍵后,減速電機1、2同時順時針轉動,通過減速齒輪箱變速后,通過驅動輪帶動履帶1、2同時逆時針轉動,實現機器前進。當再次按下該鍵,電機1、 2都停止轉動,機器停止。同理,當按下圖16中的“后退”鍵后,實現機器后退。當按下圖16中的“速度加”鍵后,通過調速器的作用,電機1和電機2的轉速提高, 從而實現機器速度增加,當再次按下該鍵,減速電機2保持轉速不變;同理,當按下圖16中的“速度減”鍵后,實現機器速度的降低。該底盤的每條履帶的驅動力可達50kg,接比壓為5kPa,具有很好的越野性能和穩定性,爬坡能力為80%,轉彎半徑為100cm,靈活性好。在本發明中,設置的履帶式底盤移動機構,可以方便農藥配制噴灑機在不同的地理環境中正常作業。5、農藥配制噴灑機的清洗和干燥為了方便對農藥配制噴灑機進行清洗和干燥,在本實施例中,如圖18所示,在即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱2011和噴灑液暫存箱2012上分別安裝了一個風扇 2111、2112。清洗和干燥都由遙控器控制完成,清洗和干燥由操作人員根據實際需要進行選擇決定,遙控器上的控制按鍵區如圖19所示。清洗和干燥由農藥配制噴灑機自動實現,當噴灑完畢后。若操作人員需要對即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱2011、噴灑藥液暫存箱2012和噴灑管道進行清洗,則圖19 中的“清洗”按鍵,農藥配制噴灑機控制水泵202自動從蓄水箱6向即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱2011加入一定量的清水、攪拌一定時間、開啟噴灑藥液配制箱2011和噴灑藥液暫存箱2012之間的電磁閥209,將水轉移到噴灑藥液暫存箱2012內,噴灑藥液暫存箱 2012上的攪拌器2052攪拌一定時間后開啟噴灑裝置1中電磁閥1021、電磁閥1022和藥液泵101同時開啟,水經噴灑管道流出噴灑藥液暫存箱2012,完成第一次清洗后自動實現第二次、第三次清洗。若操作人員需要對農藥噴灑液即用即配中心2內的噴灑藥液配制箱 2011和噴灑藥液暫存箱2012進行干燥,則按下圖21中的“干燥”按鍵,控制中心4開啟安裝在噴灑藥液配制箱2011上的風扇2111和噴灑藥液暫存箱2012上的風扇2112,一定時間后自動關閉兩只風扇,完成噴灑藥液配制箱2011和噴灑藥液暫存箱2012的清洗和干燥。6、農藥配制噴灑機的參數技術指標6.1整機指標如下表所示整機指標
權利要求
1.一種農藥配制噴灑機,包括噴灑裝置,用于抽取噴灑藥液,并對各種植物進行噴灑; 其特征在于,還包括一即用即配中心,即用即配中心由位于上方的噴灑藥液配制箱和下方的噴灑藥液暫存箱兩部分構成,噴灑藥液配制箱用于配制少量的農藥噴灑藥液,噴灑藥液暫存箱用于暫存少量的農藥噴灑液;噴灑藥液配制箱上裝有水泵,用于將配制噴灑藥液所需的水抽到噴灑藥液配制箱中; 同時,噴灑藥液配制箱上還裝有一個水量流量傳感器和一個藥量流量傳感器,分別用于測量抽入到噴灑藥液配制箱中水的體積和農藥的體積;噴灑藥液配制箱上裝有一攪拌器,攪拌器的葉輪置于噴灑藥液配制箱內; 噴灑藥液配制箱的底部裝有一個液位傳感器,噴灑藥液暫存箱上裝有一上一下兩個液位傳感器;噴灑藥液配制箱與噴灑藥液暫存箱之間裝有一個電磁閥;一控制中心,用于根據需要配制的農藥噴灑藥液的比值,確定配制單位噴灑藥液配制箱的農藥噴灑液需要的水的體積和農藥的體積;然后開啟水泵,將配制噴灑藥液需要的的水抽到噴灑藥液配制箱中,水量流量傳感器檢測抽入水的體積,并反饋回控制中心,當達到確定的所需水的體積后,控制中心關閉水泵;開啟藥泵,將農藥抽入噴灑藥液配制箱中,藥量流量傳感器檢測抽入農藥的體積,并反饋回控制中心,當達到所需的農藥體積后,控制中心關閉藥泵;控制中心控制噴灑藥液配制箱上的攪拌器對加入噴灑藥液配制箱中的水和農藥進行混合,在噴灑藥液配制箱中得到噴灑藥液;噴灑藥液配制好后,控制中心控制位于噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥,將噴灑藥液配制箱內配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱內,當噴灑藥液配制箱內的液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于其所在位置時,控制中心關閉噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥;控制中心控制噴灑裝置從噴灑藥液暫存箱內抽取噴灑藥液,并對各種植物進行噴灑; 噴灑藥液暫存箱中的上液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于上液位傳感器所在位置時,控制中心開啟配制操作,在噴灑藥液配制箱中配制農藥噴灑液;當噴灑藥液暫存箱中的下液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于下液位傳感器所在位置時,控制中心開啟噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥,將噴灑藥液配制箱中配制好的噴灑藥液轉移到噴灑藥液暫存箱中,當噴灑藥液配制箱內的液位傳感器檢測到噴灑藥液液位低于其所在位置時,控制中心關閉噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱之間的電磁閥。
2.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,還包括一選藥裝置,用于實現不同農藥的選取;選藥裝置包括用于存放不同的農藥多個儲藥瓶、與每個儲藥瓶對應的電磁閥以及一個藥泵;藥泵進藥口通過管道與各個電磁閥的一端連接,各個電磁閥的另一端通過管道插入各自的儲藥瓶中,藥泵將抽取的農藥通過管道抽入噴灑藥液配制箱中;當抽取農藥時,控制中心開啟藥泵和需要配制的一種農藥對應的電磁閥,抽取農藥達到所需體積時,控制中心關閉藥泵和需要配制的該種農藥對應的電磁閥。
3.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,所述的控制中心包括有一遙控器,遙控器的按鍵分為農藥配制、噴灑和清洗干燥三個區,通過遙控器實現對農藥配制噴灑機進行控制。
4.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,還包括蓄電池,用于農藥配制噴灑機的供電;控制中心在整機開始時進行電源自檢手動打開位于農藥配制噴灑機控制室上方的電源總開關,控制中心實現自動對蓄電池蓄能情況進行檢測,若蓄電池電能不足,控制中心發出信號驅動蜂鳴器響起,報警提示蓄電池電能不足,需要進行充電;進行充電完畢后,檢測蓄電池電能;如果蓄電池電能充足,控制中心還對控制室的溫度進行檢測,若控制室溫度T > 30°C, 散熱器電源自動開啟,降低控制室的溫度,當控制室溫度T < 30°C時,散熱器自動關閉,以便在降溫的同時達到節能的目的。
5.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,所述的噴灑藥液配制箱內還裝有加熱器、溫度傳感器,溫度傳感器用于測量加入水的溫度,并反饋回控制裝置,當達不到要求時,控制裝置開啟加熱器進行加溫。
6.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,還包括一噴桿調節裝置;噴桿調節裝置包括軸承1和軸承2 ;一根絲桿,絲桿兩端置于軸承1、軸承2內圈內;一根支撐桿,將軸承1、軸承2的外圈固定連接;一底座,軸承1或軸承2的外圈或支撐桿一端固定在底座上;一噴干高度調節減速電機,安裝在底座上,其轉軸端上的齒輪1帶動絲桿底端固定的齒輪2轉動,使絲桿發生轉動;螺母,螺母套在絲桿上;旋轉固定裝置,其套在支撐桿上,并與螺母固定連接;旋轉固定裝置上安裝有噴桿。
7.根據權利要求6所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,所述的旋轉固定裝置上安裝有兩個噴干角度調節減速電機1、2,其可以分別使噴桿1、2發生轉動,從而實現了噴干角度的調節。
8.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,所示的噴灑裝置包括一個藥液泵、三個電磁閥以及噴桿1、2 ;藥液泵進口通過管道連接到噴灑藥液暫存箱內,將配制好的農藥噴灑液抽出來,藥液泵出口分別接三個電磁閥的一端,三個電磁閥另一端分別接噴桿1、2和管道接口,接噴桿 1、2的電磁閥開關狀態決定左右噴灑,管道接口電磁閥開啟可以將噴灑藥液暫存箱內的噴灑藥液抽出。
9.根據權利要求3所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,農藥配制噴灑機的底盤上裝有履帶式驅動裝置,由遙控器控制其前進、后退、停止和轉向,實現農藥配制噴灑機的移動;所述的農藥配制噴灑機還包括一蓄水箱,配制噴灑藥液所需的水從蓄水箱中抽取。
10.根據權利要求1所述的農藥配制噴灑機,其特征在于,所述的噴灑藥液配制箱和噴灑藥液暫存箱上還裝有風扇,噴灑藥液暫存箱上還裝有攪拌器,攪拌器的攪拌葉輪噴灑藥液暫存箱內,用于清洗干燥時,對配制箱進行干燥。
全文摘要
本發明公開了一種農藥配制噴灑機,由于農藥噴灑藥液配制過程中,采用水泵、藥泵抽取,水量流量傳感器、藥量流量傳感器測量所需水、農藥體積,比起現場的人工配制來說,農藥噴灑液配制的精確度大大提高。整個農藥噴灑藥液配制在一個配制箱中進行,且配制和噴灑過程都通過無線遙控操作實現,極大地保證了操作人員的人身安全。設置的選藥裝置,可對多種不同農藥進行選擇,減少了操作人員換藥時的麻煩。另外,農藥噴灑完畢后可根據用戶要求自行完成清洗和干燥,省去了人工清洗的工作量。最后,農藥配制噴灑機整機構造簡單,方便檢修和維護,造價較低、操作方便。農藥配制噴灑機采用履帶式驅動方式,可以適應不同的作業環境。
文檔編號A01M7/00GK102266829SQ20111012121
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月11日 優先權日2011年5月11日
發明者冉春森, 劉明丹, 劉涵, 龐濤, 康志亮, 沈小川, 王文娟, 胡美慧, 許麗佳, 陳曉燕, 陳松柏 申請人:四川農業大學