[發明專利]基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機及方法

在審

• 申請號: 202010664476.0
• 申請日: 2020-07-10
• 公開（公告）號: CN111937835A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 鄒偉;王秀;馮青春;竇漢杰;張春鳳
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心
• 主分類號: A01M7/00
• 分類號: A01M7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 沈軍

1.一種基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，包括：超聲波傳感器陣列，用于掃描果樹冠層不同高度處的靶標距離；

速度檢測裝置，用于檢測噴霧機的行駛速度信息；

風送裝置；

噴霧裝置，具有設置于所述風送裝置的出風側的噴霧頭；

控制裝置，所述控制裝置的輸入端通訊連接所述超聲波傳感器陣列與所述速度檢測裝置，所述控制裝置的輸出端通訊連接所述風送裝置與所述噴霧裝置。

2.根據權利要求1所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述超聲波傳感器陣列包括兩列，用于以背向相對的方式分別豎直安裝于所述噴霧機的兩側；相應地，所述風送裝置具有用于分別形成于朝向所述噴霧機兩側的出風口。

3.根據權利要求1所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述風送裝置包括垂直風袋和鼓風機，所述垂直風袋的頂部形成進風口，所述進風口安裝所述鼓風機，所述垂直風袋具有用于分別形成于朝向所述噴霧機兩側的出風口，所述噴霧頭的噴霧方向與所述出風口的出風方向相同。

4.根據權利要求3所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述垂直風袋的同一側形成有多個出風口，所述出風口沿著所述垂直風袋的相應側邊依次排布；所述噴霧頭包括多個，并與所述出風口一一對應。

5.根據權利要求1所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述噴霧裝置包括藥箱、液泵及所述噴霧頭；所述藥箱通過第一管路連通所述液泵的入口，所述液泵的出口連通第二管路的一端，所述第二管路上裝有調壓裝置，所述第二管路的另一端連通多根分支管路的一端，所述分支管路的另一端連通所述噴霧頭。

6.根據權利要求5所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述調壓裝置包括穩壓球；所述穩壓球包括球殼和柔性隔膜，所述柔性隔膜設置于所述球殼內，以將所述球殼分隔為氣室和液室，所述液室安裝于所述第二管路上。

7.根據權利要求5所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述調壓裝置還包括第一調節閥與壓力傳感器；所述壓力傳感器用于監測所述第二管路上的壓力，以調控所述第一調節閥的開度，所述第一調節閥安裝于所述第二管路上，所述第一調節閥還通過回流管連通所述藥箱。

8.根據權利要求5所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機，其特征在于，所述控制裝置包括流量傳感器和PWM驅動模塊；所述分支管路上裝有與所述噴霧頭對應的第二調節閥，所述PWM驅動模塊的輸出端連接所述第二調節閥；所述流量傳感器用于監測所述第二管路上的流量，以控制所述PWM驅動模塊輸出的電壓波形的占空比。

9.一種如權利要求1至8任一所述的基于超聲傳感的果園風袋式對靶噴霧機的噴施方法，其特征在于，包括：

S1，掃描果樹冠層不同高度處的靶標距離，檢測噴霧機的行駛速度信息；

S2，基于靶標距離計算果樹冠層的體積，基于果樹冠層的體積計算噴霧裝置進行對靶噴施的藥量，并基于行駛速度信息獲取對果樹進行對靶噴施的位置；

S3，啟動風送裝置和噴霧裝置，進行果樹的對靶噴施作業。

10.根據權利要求9所述的噴施方法，其特征在于，S3中對噴霧裝置進行的噴施控制包括：

控制液泵的出口壓力維持在預設值，基于噴霧裝置進行對靶噴施的藥量，對各個第二調節閥進行PWM控制，調節向第二調節閥輸送的電壓波形的占空比，以控制與第二調節閥相應的噴霧頭進行按需施藥。