棚室用自调控高效静电喷雾施药机制造技术

本发明专利技术涉及一种棚室用自调控高效静电喷雾施药机。包括喷雾车、供药系统、压力脉动消除系统、HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、高清雾形视频监控系统、机械框架及供电系统；供药系统、压力脉动消除系统、HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、供电系统安装在喷雾车壳体（42）内；高清雾形视频监控系统位于喷雾车最顶部；HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统通过管路连接于供药系统和旋转静电喷雾系统的中间。在确保病虫害防治效果的前提下，提高农药利用率，降低病虫害防治成本，减小环境污染，同时提高生产效率和社会效益，降低劳动强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种植物保护施药机具领域的静电喷雾施药车，特别涉及一种集低量静电喷雾技术、HMI-PLC人机互动自动逻辑控制技术和高清视频监控技术与一体的棚室内农作物病虫害防治的喷雾施药车。
技术介绍
众所周知，病虫害防治是农业高产稳产的主要保障手段之一。长期以来，化学药物防治是最有效、最经济、应用最广的植物病虫害防治方法。化学防治中，最常用的施药方法有常量喷雾、(超)低量喷雾、弥雾、烟雾等多种方式，使用最多的是常量喷雾。目前普遍使用的常量喷雾施药机械按照造雾方式可以分为单路压力雾化施药机，双路压力雾化施药机， 旋转式雾化施药机三类。单路压力雾化施药机由药泵，连接管路及喷头组成，双路压力雾化施药机由空压机，药泵，连接管路及喷头组成，旋转式雾化施药机由药泵，连接管路，高转速电机及雾化盘等组成。无论哪种结构形式，都存在以下三方面的缺点第一，机械化和自动化程度低，造成了人工施药劳动强度大，作业效率低。同时大多数喷雾机械存在“跑、冒、滴、 漏”现象。第二，喷雾量大，雾滴粗，药液难以沉积在作物下部和背部，病虫害防治效果差。 第三，雾滴漂移损失严重，农药利用率较低。浪费的农药造成了农业环境的严重污染、作业者安全风险和农产品农药残留等。上述问题，激发了植保工作者的不断探索，寻找新的施药方法，研制机械化及自动化程度高的施药器具，实现对施药过程的精确控制并同步高清显示喷雾效果，做到自动施药，高效低污染施药，超低量环保施药。在确保病虫害防治效果的前提下，提高农药利用率， 降低病虫害防治成本，减小环境污染，同时提高生产效率和社会效益，降低劳动强度。
技术实现思路
所要解决的技术问题本专利技术为克服上述现有技术存在的不足，开发一种集低量喷雾技术、HMI-PLC人机互动自动逻辑控制技术和高清视频监控技术于一体的棚室用自调控高效静电喷雾施药机。技术方案一种棚室用自调控高效静电喷雾施药机包括喷雾车、供药系统、压力脉动消除系统、 HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、高清雾形视频监控系统、机械框架及供电系统；供药系统、压力脉动消除系统、HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、供电系统安装在喷雾车壳体内；高清雾形视频监控系统位于喷雾车最顶部；HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统通过管路连接于供药系统和旋转静电喷雾系统的中间。所述的喷雾车包括喷雾车底板、触摸屏、开关、指示灯、高清摄像头、开门把手、喷雾车壳体、车轮、检修门、摄像显示屏、扶手、上盖；喷雾车底板位于喷雾车底部与喷雾车壳体一起构成喷雾车车身，在车身上部设有上盖，上盖上配设有开门把手，在车身下面设有车轮，在车身顶部设有高清摄像头，在车身侧面设有触摸屏、摄像显示屏及开关和指示灯， 在车身侧面设有扶手，在车身侧壁设有检修门。所述的供药系统包括进药箱、药箱盖、过滤网、搅拌电机、搅拌桨、药箱托、放药球阀、残液排放口、出药口、药泵固定板、药泵以及液位感应器；搅拌电机、药箱盖均位于药箱的上部，药箱盖盖住进药口，搅拌电机与搅拌桨连接，过滤网位于药箱的进药口的上端，残液排放口、出药口均为位于药箱最底端，在与残液排放口相连的管路上设有放药球阀，出药口通过管路和药泵的进口连接，液位感应器沿药箱内壁安装，药箱通过箱托设置在喷雾车底板上，药泵通过药泵固定板连接在喷雾车底板上。所述的药箱采用耐腐蚀性能优良的PE塑料材质；药泵为高压隔膜泵。所述的压力脉动消除系统包括压力脉动消除装置压力脉动消除装置固定支架、调压阀、流量传感器、压力传感器和电磁阀；压力脉动消除装置通过压力脉动消除装置固定支架固定在喷雾车底板上，调压阀一端与药泵的出水口的相连，另一端和压力脉动消除装置的进水口相连，压力脉动消除装置的出水口与流量传感器的一端相连，流量传感器的另一端和压力传感器的一端相连，压力传感器的另一端和电磁阀的一端相连，电磁阀的另一端与含喷头的喷头基座相连。所述的旋转静电喷雾系统包括含喷头的喷头基座、荷电单元、聚四氟乙烯套筒、高压静电发生器、轴流风机、导流锥筒、旋转支架、云台、带有法兰结构的空心钢管以及仰角调节手柄；整个旋转静电喷雾装置通过带有法兰结构的空心钢管与喷雾车底板相连，荷电单元接高压静电发生器的负极，荷电单元安装在绝缘的聚四氟乙烯套筒前部，轴流风机和导流锥筒相连，导流锥筒与聚四氟乙烯套筒相连，U型旋转支架将云台和轴流风机连接，仰角调节手柄连接在旋转支架与轴流风机的连接点；所述的荷电单元由环形电极和16个均布环形电极上放电针构成，环形电极由宽度为 2mm的不锈钢条制成Φ 230mm的环电极；所述的含喷头的喷头基座是三喷头基座，基座上安装超低量喷头，超低量雾化喷头的流量为20 30ml/min，喷头之间的夹角为55° ； 所述的云台可水平方向0 180°调节旋转。所述的高清雾形视频监控系统包括高清摄像头和摄像显示屏；高清摄像头和摄像显示屏之间通过视频传输线连接；高清摄像头安装在轴流风机顶部。所述的供电系统包括蓄电池组和UPS ；蓄电池组由两节12V蓄电池串联组成，供给系统能量，UPS与蓄电池组之间通过导线连接，UPS依次通过熔断器、开关给触摸屏和PLC 控制柜供电，PLC控制柜给系统中其它电器元件供电，指示灯和开关并联，剩余电量检测装置直接和蓄电池组的正负极相连。所述的HMI-PLC人机互动自动逻辑控制系统包括传感器部分，HMI-PLC人机互动自动逻辑控制部分，受控电器部分三部分；其中传感器部分包括剩余电量检测装置，液位传感器，流量传感器和压力传感器；HMI-PLC人机互动自动逻辑控制部分包括触摸屏和 PLC控制柜；受控电器部分包括轴流风机，云台，药泵，搅拌电机，高压静电发生器和电磁阀；剩余电量检测装置作用是检测蓄电池组的剩余电量信号，并传输给PLC控制柜最终在触摸屏的画面上显示剩余电量的数值，当剩余电量低于20%时，触摸屏的画面上会自动提醒操作人员及时充电；液位传感器作用是采集药箱的剩余药量信号，并传输给PLC控制柜，最终在触摸屏的画面上显示剩余药量的数值，当剩余药量低于20%时，触摸屏的画面上会自动提醒操作人员及时加药；当剩余药量低于0%时，PLC控制柜立即停止药泵工作；流量传感器和压力传感器采集管路中的流量和压力信号并传输给PLC控制柜，最终在触摸屏的画面上实时显示，当压力传感器采集的压力信号不稳定，电磁阀处于关闭状态，喷雾系统不启动；当压力脉动消除后，压力传感器采集的压力信号稳定，PLC控制柜控制电磁阀开启，喷雾系统启动；操作者可以通过触摸屏来控制轴流风机、云台、药泵、搅拌电机、高压静电发生器、电磁阀的开启和停止，且控制方式有两种，一种控制方式为手动控制即操作者通过点击触摸屏显示的画面上每个受控设备的启停按钮图标，按下开启图标立即开始，再按一次立即结束；另一种程序控制即按照PLC柜内设定好的程序完成上述设备的启动，按触摸屏的“启动”按钮，由PLC控制柜首先启动搅拌器搅拌电机对药箱搅拌混勻，等待5秒钟启动轴流风机，再等待5秒钟，轴流风机稳定工作后，启动药泵和高压静电发生器，电磁阀根据压力传感器检测到的压力脉动消除装置管路压力脉动的消除效果后开启，对需要施药植株进行喷雾作业；如需要调整喷雾方向，请按下触摸屏控制画面上的“云台”下方的开启按钮图标后， 云台带动喷雾车上部的喷洒本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种棚室用自调控高效静电喷雾施药机，其特征在于：包括喷雾车、供药系统、压力脉动消除系统、ＨＭＩ－ＰＬＣ人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、高清雾形视频监控系统、机械框架及供电系统；供药系统、压力脉动消除系统、ＨＭＩ－ＰＬＣ人机互动自动逻辑控制系统、旋转静电喷雾系统、供电系统安装在喷雾车壳体（４２）内；高清雾形视频监控系统位于喷雾车最顶部；ＨＭＩ－ＰＬＣ人机互动自动逻辑控制系统通过管路连接于供药系统和旋转静电喷雾系统的中间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：拾亚男，赵黎东，林忠伟，贾卫东，杜彦生，
申请(专利权)人：镇江和盛环境科技有限公司，拾亚男，赵黎东，
类型：发明
国别省市：32