[發明專利]一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量自動調節方法

在審

• 申請號: 202010022415.4
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111084173A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 何雄奎;李龍龍;曾愛軍;劉亞佳;宋堅利;王昌陵
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01M7/00
• 分類號: A01M7/00
• 代理公司: 北京中安信知識產權代理事務所(普通合伙) 11248
• 代理人: 徐林

本發明屬于農業植保機械領域，尤其涉及一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量的自動調節方法。本發明的目的在于提供一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量自動調節方法。本發明采用PWM控制信號調節噴頭流量和協助噴霧霧滴輸運的風機風量，根據樹冠冠型設定噴頭流量和風機風量，并可根據樹冠長勢調節噴桿實現仿形噴霧，有效地提高了農藥利用率，改善藥液在冠層沉積均勻性，降低施藥過程中由于農藥飄移造成的環境污染和對操作者的人身傷害。該方法具有適用性好、工作效率高、控制系統響應快、施藥精準的特點，有利于節藥技術的推廣。

技術領域

本發明屬于農業植保機械領域，尤其涉及一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量的自動調節方法。

背景技術

果樹噴霧是苗圃和果樹普遍采用的有效植保方式。在我國，當前應用于果樹噴霧的自動植保機械和施藥技術比較落后，農藥利用率極低，果園噴霧機在整個施藥過程中連續不變量噴霧，極易形成農藥飄移和流失，造成嚴重的農藥浪費和環境污染，同時還造成了農產品的農藥殘留超標。同時，果樹在不同的生長期、不同部位的冠層茂密程度與葉面積指數并不相同，為保證病蟲害防治效果，不同的冠層結構需要不同的噴霧量及風量來提高霧滴穿透、農藥沉積均勻性及減少飄移。仿形變量施藥技術可以提高農藥有效利用率，改善藥液在冠層的沉積均勻性，降低施藥過程中由于農藥飄移造成的環境污染和對操作者的人身傷害。

我國現有的變量施藥控制方式主要有以下三種：壓力調節式、濃度調節式和脈沖寬度調制(PWM，pulse width modulation)間歇噴霧流量調節式。其中，基于PWM的噴霧流量調節系統由于反應時間短、響應速度快、流量調節范圍大，且使用常規噴頭即可獲得良好的噴霧特性而受到青睞。如中國發明專利申請“一種液態肥變量施用控制器”(申請號201120227494.9)，事先在控制器中設定需用肥料量和單位面積施用量，通過獲取機具運行速度調節施肥量；申請號為201010225458.9的中國發明專利申請公開了一種基于農用多功能變量控制器，實現變壓力式流量控制；中國發明專利申請“一種直接注入式實時變濃度在線混藥噴霧裝置及其控制方法”(申請號201611020511.5)采用濃度式進行調流，但這種方法均存在混藥延遲的問題。

目前應用PWM控制技術大多應用于單獨的噴頭流量調節，針對我國植保機械和施藥技術落后的局面和對環境保護的重視，有必要設計一種新型的流量調節控制方法實現仿形噴霧，結合變風量調節，既可調節噴霧流量減少農藥使用量，又可以調節風量減少農藥飄移造成的環境污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量自動調節方法，采用PWM控制信號調節噴頭流量和風機風量，根據樹冠冠型設定噴頭流量和風機風量，實現基于靶標特征的仿形噴霧，以提高冠層靶標上的霧滴沉積均勻性，降低施藥過程中造成的農藥浪費，減少施藥過程中由于農藥飄移造成的環境污染和對操作者的人身傷害。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種噴霧機仿形變量施藥系統噴頭流量自動調節方法，所述噴霧機仿形變量施藥系統，包括變量施藥控制系統、變量噴霧裝置和可調噴桿裝置；其中，

變量施藥控制系統包括控制開關1、嵌入式操控平臺2和變量施藥主控單元4；

變量噴霧裝置包括電磁閥組12、霧化單元13、風機14和噴頭15；

可調噴桿裝置包括橫向二級伸縮桿24；

發電機26與電磁閥組12、風機14連接，以提供電力；

包括如下步驟：

1)根據作業需要確定裝配霧化單元13的個數，根據作業園區樹冠長勢及冠型調整霧化單元13的高度、方向，及橫向二級伸縮桿24的寬度，使霧化單元13呈現初步的仿形分布；

2)開啟控制開關1，變量施藥主控單元4進行PWM控制信號初始化設置；