一种用于农业植保的低温烟雾发生系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，该系统包含主控器、调控装置、发烟管、喷头、手机端程序、喷火枪、背负容器，可实现一键电源开关及模式切换操作，还可在手机端程序设置启动默认模式及细节工作参数，手机端程序可显示并统计各种历史作业数据。烟雾发生系统可实现发烟输出温度的调节，烟药混合后的农药粒径可调，实现树木作业、蔬菜作业、生物农药作业或自定义作业等多种作业场景。燃料可采用丙烷、丁烷、石油液化气等。具有适用农药范围广泛、减少农药浪费、显著提高农业植保的作业效率和作业效果等优点。业效率和作业效果等优点。业效率和作业效果等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于农业植保的低温烟雾发生系统


[0001]本技术涉及程序控制农业机械装置领域，尤其涉及一种用于农业植保的低温烟雾发生系。

技术介绍

[0002]采用烟雾辅助农药喷洒在农业或林业上具有传统水雾喷洒无法比拟的优势，因为烟雾撞击农药并混合后具有药液雾化充分、药雾颗粒小、药雾能长时间弥漫于作业区等优点，在果树高植株植保领域具有良好的作业效果，也可用于防治卫生害虫和消毒等，具有提高效率和减少农药用量和农药残留等优势。
[0003]目前现有的烟雾型植保机，以专利“一种电动烟雾机(CN201721245093.X)”“一种新型农用弥雾机(CN202022708057.0)”为例，普遍存在发烟温度过高导致对农药破坏大、功能单一、不能兼容高植株果树、低矮农作物及生物农药应用等问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，以解决上述技术背景中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，包括：主控器、调控装置、发烟管、喷头、手机端程序、喷火枪、背负容器；
[0007]其中，所述一键实现电源开关及模式切换操作，可在当前作业中选择树木作业、蔬菜作业、生物农药作业或自定义作业中一种，还可进入手机端程序设置模式，通过蓝牙通信，设置开机默认作业模式的顺序，以及手机端程序设置各作业模式的具体参数，设置的数据在关机及断电后有效，手机端程序可读取保存于主控器中历史作业数据，包括作业时间、作业轨迹、工作时长、烟剂消耗量、农药消耗量、温度数据、电池电量等，上传后手机端程序可查看历史作业中每次的相关作业轨迹地图及工作数据统计。
[0008]其中，主控器通过喷头上的温度传感器采集烟雾的温度，通过发烟压力传感器采集发烟管发烟压强。所述温度传感器安装于烟雾与农药混合之前的喷头的侧壁，所述发烟压力传感器安装于发烟管输入口与烟剂止逆阀之间的管路。主控器根据实时烟雾温度反馈调节烟剂的流量，控制发烟管发出的烟雾温度在115～180℃之间，主控器根据不同作业模式，通过控制喷火枪的燃气压强P
燃气
在50kPa≤P
燃气
≤400kPa间调节，满足发烟管输入口的压强有效值P
烟
工作在30kPa≤P
烟
≤150kPa的范围内，主控器采集发烟压力传感器的数据，实时调节农药流量，农药实时流量G
药
与发烟管的压强P
烟
成正比：G
药
＝kP
烟
，根据不同的作业模式及农药喷洒量的需求，k的取值范围为2.5～16之间，K的取值越大，农药雾化的粒径越大，单位为ml/kPa
·
min，P
烟
的单位为kPa。
[0009]其中，主控器通过烟剂流量计采集烟剂的实时流量，通过脉宽调制控制烟剂泵调节流量，所述烟剂流量计安装于烟剂止逆阀之前的管路，并与主控器电连接，用于检测烟剂
实时流量，主控器根据温度传感器采集的实时温度与目标控制温度的差距实时动态调整输入的烟剂流量，主控器根据温度传感器采集的实时温度T
实时
与目标控制温度T
目标
、烟剂实时流量Q
实时
，计算出调节流量Q
调节
，满足：Q
调节
＝Q
实时
×
(T
实时
/T
目标
)
m
，m的取值如下：在T
实时
/T
目标
≤0.7或T
实时
/T
目标
≥1.3时，m＝3，在0.7≤T
实时
/T
目标
≤0.9或1.1≤T
实时
/T
目标
≤1.3范围内，m＝(T
实时
‑
T
目标
)/T
目标
×
10，其余情况m＝1，同时，调节流量Q
调节
还需满足：100ml≤Q
调节
≤500ml/min。
[0010]优选的，所述发烟管为内径4～9mm的金属管，通过若干圈螺旋绕成圆筒状盘管，该圆筒状盘管的盘绕直径为金属管内径的5～8倍，金属管总长度为管内径的15～30倍，圆筒状盘管后端固定有圆形挡片，用于引导火焰从圆筒内穿过金属管之间的缝隙流向圆筒外侧，盘管的螺距P
螺距
比发烟管管径D
发烟管
大，满足如下关系：1.1D
发烟管
≤P
螺距
≤1.5D
发烟管
。
[0011]优选的，所述圆筒状盘管的前端固定有喷火枪，喷火枪的口径比圆筒内径小，为圆筒内径的0.5～0.85倍，喷火枪与圆筒有间距为2～5厘米，点火器与主控器电连接，用于实现自动点火。
[0012]优选的，所述发烟管输出口与喷头对接，喷头上设置有农药输入口，输入农药受高速流过喷头的烟雾冲击而雾化，形成烟药混合物喷出。
[0013]优选的，所述调控装置用于对烟剂、农药、燃料所在管路的调节，调控装置包括烟剂泵、烟剂电磁阀、农药泵、农药电磁阀、燃料电磁阀、燃料调压阀、点火器，其均与主控器电连接，调控装置还包含烟剂止逆阀、农药止逆阀；其中，烟剂止逆阀安装于靠近发烟管输入口处，用于防止发烟管高压强导致烟剂回流；农药止逆阀安装于喷头的农药输入口处，用于防止农药回流。
[0014]优选的，所述烟剂、农药、燃料可存储于背负容器内，通过管路输入到该烟雾发生系统，背负容器上还包括电池，通过导线与主控模块连接，用于给该系统供电。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]本技术中，通过多个传感器在主控器算法控制下调整发烟管输出烟雾温度、发烟输出压强，适应多种类型农药和作业场景，烟药混合后的农药粒径可调，实现树木作业、蔬菜作业、生物农药作业；
[0017]本技术中，整体通过多个传感器采集和检测信号，实现工作状态、故障检测，提高设备安全性，降低维护成本，通过烟剂泵和燃料调压阀精准控制出烟量和燃料用量，同时发烟压力传感器、农药泵的配合，同等发烟性能下燃料更少，农药雾化效果更理想，各部件之间配合使该系统的性能更为突出。
附图说明
[0018]图1为本技术的整体结构示意图；
[0019]图2为本技术内部其中一个视角的结构示意图；
[0020]图3为本技术部分内部组件的结构示意图；
[0021]图4为本技术的主控器的结构示意图；
[0022]图5为本技术的背负容器的结构示意图；
[0023]图6为本技术的农药管路、燃料管路、烟剂管路之间关联性的流程图；
[0024]图7为本技术的农药管路连接图；
[0025]图8为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，其特征在于：该系统包括主控器、调控装置、发烟管、喷头、手机端程序、喷火枪、背负容器；所述调控装置包括烟剂泵、烟剂电磁阀、农药泵、农药电磁阀、燃料电磁阀、燃料调压阀、点火器，均与主控器电连接，还包括烟剂止逆阀、农药止逆阀、喷火枪，所述烟剂止逆阀安装于靠近发烟管输入口处，用于防止发烟管高压强导致烟剂回流，所述农药止逆阀安装于喷头的农药输入口处，用于防止农药回流，所述发烟管由金属管通过若干圈螺旋绕成圆筒状盘管，圆筒状盘管后端固定有圆形挡片，用于引导火焰从圆筒内穿过发烟管之间的缝隙流向圆筒外侧；其中，主控器通过蓝牙与手机端程序通信，主控器上设置有电源按键，电源按键可一键实现电源开关及模式切换操作，手机端程序用于设置开机默认作业模式的顺序、各作业模式的具体参数，可显示并统计主控器上的历史作业数据；主控器通过喷头上的温度传感器采集烟雾的温度，通过烟剂流量计采集烟剂的实时流量，通过脉宽调制控制烟剂泵工作电压从而调节烟剂的实时流量；主控器通过发烟压力传感器采集发烟管内部的压强，通过农药流量计采集农药流量，通过农药泵调节农药流量，农药流量与发烟管内部的压强成正比例关系；主控器通过燃料压力传感器采集燃料的压强，并通过燃料调压阀调节喷火枪输入的燃料压强，若燃料耗尽，主控器发出提醒。2.根据权利要求1所述的一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，其特征在于：所述调控装置用于对烟剂、农药、燃料所在管路的调节，调控装置包括烟剂泵、烟剂电磁阀、农药泵、农药电磁阀、燃料电磁阀、燃料调压阀、点火器，其均与主控器电连接，调控装置还包含烟剂止逆阀、农药止逆阀；其中，烟剂止逆阀安装于靠近发烟管输入口处，农药止逆阀安装于喷头的农药输入口处。3.根据权利要求1所述的一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，其特征在于：所述发烟管为内径4～9mm的金属管，通过若干圈螺旋绕成圆筒状盘管，该圆筒状盘管的盘绕直径为金属管内径的5～8倍，金属管总长度为管内径的15～30倍，圆筒状盘管后端固定有圆形挡片，用于引导火焰从圆筒内穿过金属管之间的缝隙流向圆筒外侧，盘管的螺距P
螺距
比发烟管管径D
发烟管
大，满足如下关系：1.1D
发烟管
≤P
螺距
≤1.5D
发烟管
。4.根据权利要求3所述的一种用于农业植保的低温烟雾发生系统，其特征在于：所述圆筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：项亭溪，谭凯文，叶国雄，项立，
申请(专利权)人：广州行之翼科技有限公司，
类型：新型
国别省市：