專利名稱：注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，尤其涉及一種懸掛式直 接注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置。
背景技術(shù)：
植物保護是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。盡管工業(yè)革命以來農(nóng) 業(yè)產(chǎn)出對世界經(jīng)濟貢獻的份額在不斷減小，但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為人類賴以生存的 基礎(chǔ)地位從未有過動搖。
在植保過程中農(nóng)藥的應(yīng)用大大地減輕了病蟲草害對農(nóng)作物的侵害，它能
使^^食的損失減少15%左右，并且對蔬菜、水果和其它經(jīng)濟作物的保護有不 可替代的作用，因此農(nóng)藥工業(yè)在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展。
但在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)病蟲草害防治過程中人們大多關(guān)注某農(nóng)藝措施提高多少產(chǎn) 量，為了達到更好的噴殺效果，農(nóng)民通常根據(jù)全田塊發(fā)生病蟲草害嚴重區(qū)域 等的總體情況，采用全面噴灑過量的農(nóng)藥來保證目標(biāo)區(qū)，并且總是盲目加大 用藥量，甚至隨意混配藥劑，增加用藥次數(shù)，使農(nóng)藥的用量不斷上升。由此 產(chǎn)生了一系列的負面影響(l)造成資源浪費和環(huán)境污染；(2)造成糧食、蔬菜 等農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留，并給經(jīng)濟帶來了巨大的損失；(3)造成人畜農(nóng)藥直接或間 接中毒；(4)造成病蟲草害抗藥性的增加，同時致使其天敵、益蟲的減少使得 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)面臨失衡的危險。
變量噴霧技術(shù)能夠根據(jù)病蟲草害的嚴重程度精確控制農(nóng)藥噴施量，其對 提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染及減少農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留都有重要意 義。同時隨著遙感技術(shù)(Remote sensing ， 簡稱RS)、 地理信息系統(tǒng)(Geography information system,簡稱GIS)和全球定位系統(tǒng)(Globa positioning system,簡稱GPS)技術(shù)的普及與推廣，農(nóng)業(yè)機械能夠做到精確的定位，并通過相關(guān)軟件分
析在作業(yè)過程其所處位置的農(nóng)作物對農(nóng)藥的需求量，分析得到農(nóng)藥的需求量 再轉(zhuǎn)換成控制信號對各種操作機構(gòu)進行控制最終實現(xiàn)農(nóng)藥的精確噴灑。
而且目前隨著我國的經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)業(yè)人口的減少，農(nóng)田集體經(jīng)營模式 是大勢所趨，在這種環(huán)境下我國的農(nóng)用拖拉機的數(shù)量越來越多，由拖拉機牽 引藥箱噴藥的噴灑方式已經(jīng)在全國各地也開始得到應(yīng)用，但通常情況下是在 機械下地作業(yè)之前先調(diào)整好噴灑量(一般以最嚴重區(qū)域為標(biāo)準設(shè)定噴灑量)， 噴灑量在整個作業(yè)過程中均不發(fā)生變化，理論上在地塊中的每塊土壤表面的 噴灑數(shù)量均都一致，這樣不但造成農(nóng)藥浪費和環(huán)境污染，并且田間作業(yè)后藥 箱中殘余藥液無法處理和作業(yè)前后或過程中人不可避免地要接觸到農(nóng)藥存在 的危險等。

實用新型內(nèi)容
本實用新型目的是提供一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，有效解決現(xiàn)有技 術(shù)中農(nóng)藥浪費和環(huán)境污染，并且田間作業(yè)后藥箱中殘余藥液無法處理和作業(yè) 前后或過程中人不可避免地要接觸到農(nóng)藥存在的危險等技術(shù)缺陷。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，
包括水箱，注有水；第一農(nóng)藥箱，注有第一農(nóng)藥；第二農(nóng)藥箱，注有第二農(nóng) 藥；用于將水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥混和為混合農(nóng)藥的混合器，與所述水箱、 第一農(nóng)藥箱和第二農(nóng)藥箱相導(dǎo)通；用于噴灑所述農(nóng)藥的噴頭，通過噴桿與所 述混合器相導(dǎo)通。
其中，所述水箱通過第一過濾器、隔膜泵、手動減壓閥、第二過濾器和 流量控制閥與所述混合器相導(dǎo)通。
所述第一農(nóng)藥箱通過第一農(nóng)藥過濾器、第一注入泵和第一單向閥與所述 混合器相導(dǎo)通。
所述第二農(nóng)藥箱通過第二農(nóng)藥過濾器、第二注入泵和第二單向閥與所述混合器相導(dǎo)通。
所述噴桿為五根，各自通過一噴桿開關(guān)與所述混合器相導(dǎo)通。本實用新型提供了一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，通過對化學(xué)農(nóng)藥實現(xiàn)變量噴灑從而減少化學(xué)農(nóng)藥在植物保護中的使用數(shù)量，同時通過對水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥流量進行分別控制，實現(xiàn)各自用量的按需分配，減少農(nóng)藥對
環(huán)境造成的污染、農(nóng)藥剩余和避免操作者的農(nóng)藥中毒危險等。
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖1為本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的主視圖
圖2為本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的左視圖圖3為本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的右視圖圖4為本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的上^L圖圖5為本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置內(nèi)部的連接示意圖附圖標(biāo)記"^兌明
1 GPS衛(wèi)星天線4電源接線盒
7第一注入泵
10流量/壓力信號處理器13第一過濾器16噴桿組合19流量控制閥22第二注入泵信號處理器23第二農(nóng)藥箱25第二過濾器 26手動減壓閥
28-30繼電器 31-33三通開關(guān)閥
2開關(guān)控制盒5 GPS接收機8第一注入泵信號處理器11蓄電池14水箱17混合器20噴桿開關(guān)
3控制計算機
6噴桿/速度信號處理器
9測速雷達
12隔膜泵15第一農(nóng)藥箱18流量傳感器21第二注入泵24壓力傳感器27 CAN數(shù)據(jù)總線34第一農(nóng)藥過濾器35第二農(nóng)藥過濾器 36第一單向閥 37第二單向閥
具體實施方式
圖1為本實用新型注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置的主視圖，圖2為圖1的左視圖，圖3為圖1的右視圖。如圖1、圖2和圖3所示，本實施例注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置包括水箱14,注有水；第一農(nóng)藥箱15,注有第一農(nóng)藥；第二
農(nóng)藥箱23,注有第二農(nóng)藥；用于將水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥混和為混合農(nóng)藥的混合器17,與水箱14、第一農(nóng)藥箱15和第二農(nóng)藥箱23相導(dǎo)通；用于噴灑農(nóng)藥的噴桿組16，該噴桿組包括噴頭和噴桿，其中噴頭通過噴桿與混合器17相導(dǎo)通。第一農(nóng)藥箱15和第二農(nóng)藥箱23的大小可以相同也可以不同，該第一農(nóng)藥箱15和第二農(nóng)藥箱23分別設(shè)置在水箱14的兩邊。
圖4為圖1的上—見圖，圖5為圖1內(nèi)部的連4妻示意圖。如圖4和圖5所示，水箱14通過第一過濾器13、隔膜泵12、手動減壓閥26、第二過濾器25和流量控制閥19與混合器17相導(dǎo)通。第一過濾器13用于初步過濾除去水中相對粗大的雜物；隔膜泵12用于對初步除去雜物的水進行加壓；手動減壓閥26用于對經(jīng)隔膜泵12加壓后的水進行減壓，使減壓后的水接近噴灑所需的壓力；第二過濾器25用于進一步過濾除去水中相對細小的雜物，完全去除影響噴灑質(zhì)量的雜質(zhì)；流量控制閥19用于對完全去除影響噴灑質(zhì)量的雜質(zhì)的水進行流量和壓力的調(diào)節(jié)。水箱14和第一過濾器13之間進一步還包括一個三通開關(guān)閥31。
注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置還包括用于測量水的流量的流量傳感器18,流量控制閥19通過該流量傳感器18與混合器17相導(dǎo)通，并且該流量傳感器18通過一流量/壓力信號處理器10與一控制計算機3相電連接。水箱14中的水通過流量傳感器18注入進主管路。該控制計算機3還和一電源裝置相電連接，該電源裝置由蓄電池11和電源接線盒4連接構(gòu)成。蓄電池ll通過電源接線盒4分別和水箱14、第一農(nóng)藥箱15和第二農(nóng)藥箱23相電連接。電源接線盒4和流量/壓力信號處理器IO之間進一步還包括一繼電器30。
流量傳感器18用于將水流量的信息傳到流量/壓力信號處理器10,控制計算機3通過GPS接收機5和GPS衛(wèi)星天線1電連接，用于根據(jù)GPS接收機5接收的GPS衛(wèi)星信號輸出控制信號，并通過CAN數(shù)據(jù)總線27將控制信號傳輸至水箱14、第一農(nóng)藥箱15和第二農(nóng)藥箱23。
第一農(nóng)藥箱15通過第一農(nóng)藥過濾器34、第一注入泵7和第一單向閥36與混合器17相導(dǎo)通。第一農(nóng)藥過濾器34用于過濾第一農(nóng)藥中的雜質(zhì)并保護噴頭；第一注入泵7用于產(chǎn)生吸力，并將第一農(nóng)藥箱15中的第一農(nóng)藥注入進主管路。第一農(nóng)藥箱15和第一農(nóng)藥過濾器34之間進一步還包括一個三通開關(guān)閥32。第一注入泵7連接有第一注入泵信號處理器8,與一控制計算機3相連接。該電源接線盒4和第一注入泵信號處理器8之間進一步還包括一繼電器28。
第二農(nóng)藥箱23通過第二農(nóng)藥過濾器35、第二注入泵21和第二單向閥37與混合器17相導(dǎo)通。第二農(nóng)藥過濾器35用于過濾第二農(nóng)藥中的雜質(zhì)并保護噴頭；第二注入泵21用于產(chǎn)生吸力，并將第二農(nóng)藥箱23中的第二農(nóng)藥注入進主管路。第二農(nóng)藥箱23和第二農(nóng)藥過濾器35之間進一步還包括一個三通開關(guān)閥33。第二注入泵21連接有第二注入泵信號處理器22，與一控制計算機3相連接。該電源接線盒4和第二注入泵信號處理器22之間進一步還包括一繼電器29。
噴桿可為五根，各自通過一噴桿開關(guān)20與混合器17相導(dǎo)通。噴桿開關(guān)20為電磁閥或氣動閥或液動閥。本實施例優(yōu)選的噴桿開關(guān)20為電磁閥。在本實施例中，噴桿由五段獨立的部分組成，左右兩段噴桿可以在運輸時折起。每段的噴灑情況由單獨的脈寬調(diào)制電磁閥進行控制，噴灑量的調(diào)節(jié)通過控制電磁閥脈寬控制。噴桿可以根據(jù)所噴灑的藥液及作物情況可以調(diào)節(jié)噴桿離地面的位置，達到最佳的噴灑效果。
注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置還包括用于測量混合農(nóng)藥壓力的壓力傳感器24，該壓力傳感器24與噴桿開關(guān)20相導(dǎo)通，并且通過——流量/壓力信號處理器10與一控制計算機3相電連接，用于將由混合農(nóng)藥產(chǎn)生的噴灑壓力信號經(jīng)流量/壓力信號處理器10傳輸至控制計算機3,并根據(jù)控制計算機3輸出的控制信號控制噴桿開關(guān)20的動作。噴桿開關(guān)20同時通過一開關(guān)控制盒2和電源接線盒4相電連接，用于將噴桿開關(guān)20的開啟狀態(tài)通過CAN數(shù)據(jù)總線27傳入駕駛室內(nèi)的控制計算機3。
注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置還包括一測速雷達9，通過一噴桿/速度信號處理器6與一控制計算機3相電連接，該噴桿/速度信號處理器6將測速雷達9測得的噴灑速度信號通過CAN數(shù)據(jù)總線27傳輸至控制計算機3。
本實施例中的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置是拖拉機后的懸掛式直接注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，當(dāng)拖拉機在田間行駛時，其頂上的GPS衛(wèi)星天線1接收衛(wèi)星信號后通過數(shù)據(jù)線纜將信號輸入到GPS接收機5中，系統(tǒng)采用WAAS模式利用同步衛(wèi)星進行差分，得到的衛(wèi)星差分信號再輸入到拖拉機上的控制計算機3內(nèi)。控制計算機3在噴灑開始前，已經(jīng)得到地塊的噴灑處方圖，拖拉機在地塊中行進的過程中控制計算機3根據(jù)GPS衛(wèi)星信號其所處位置的噴灑量信息轉(zhuǎn)換成各種控制信號分別傳給流量/壓力信號處理器10 ,第一注入泵信號處理器8和第二注入泵信號處理器22三個信號處理器，分別控制第一注入泵7和第二注入泵21注入的農(nóng)藥量，流量/壓力信號處理器10通過流量控制閥19調(diào)節(jié)水流量。
在拖拉機的后動力輸出軸驅(qū)動隔膜泵12產(chǎn)生的強大吸力作用下，來自水箱14的清水先經(jīng)第一過濾器13過濾除去水中的相對粗大的雜物后進入膜泵12加壓，加壓后的清水經(jīng)手動減壓閥26減壓后接近噴灑所需的壓力，然后再經(jīng)第二過濾器25進行再次去雜，完全去除影響噴灑質(zhì)量的雜質(zhì)的清水再經(jīng)流量控制閥19進行流量調(diào)節(jié)和第二次調(diào)壓，調(diào)壓后其再通過流量傳感器18把液體流量的信息傳到流量/壓力信號處理器10,由其處理后再將相應(yīng)的信息經(jīng)CAN數(shù)據(jù)總線27傳給控制計算機3,而水本身則注入了主管路。在第一注入泵7產(chǎn)生的吸力作用下，來自第一農(nóng)藥箱15的第一農(nóng)藥先經(jīng)第一農(nóng)藥過濾器34過濾除去藥水中的雜物后進入第一注入泵7加壓，加壓后的第一農(nóng)藥再經(jīng)第一單向閥36注入主管路中。
第二農(nóng)藥的流經(jīng)過程同上述第 一農(nóng)藥的流經(jīng)過程，最終經(jīng)過第二單向閥37也注入主管if各中。
注入主管路中的三種液體在管路中流動進行初步混合后進入混合器17中再進一步混合得到混合均勻的混合農(nóng)藥，然后經(jīng)噴桿開關(guān)20送噴頭進行噴灑，而壓力傳感器24將噴灑壓力信號經(jīng)流量/壓力信號處理器10處理后再由CAN數(shù)據(jù)總線傳給控制計算機3。
本實用新型的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，通過對化學(xué)農(nóng)藥實現(xiàn)變量噴灑從而減少化學(xué)農(nóng)藥在植物保護中的使用數(shù)量，同時通過對水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥流量進行分別控制，實現(xiàn)各自用量的按需分配，減少農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染、農(nóng)藥剩余和避免操作者的農(nóng)藥中毒危險等。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1、一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于包括水箱，注有水；第一農(nóng)藥箱，注有第一農(nóng)藥；第二農(nóng)藥箱，注有第二農(nóng)藥；用于將水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥混和為混合農(nóng)藥的混合器，與所述水箱、第一農(nóng)藥箱和第二農(nóng)藥箱相導(dǎo)通；用于噴灑所述農(nóng)藥的噴頭，通過噴桿與所述混合器相導(dǎo)通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所 述水箱通過第一過濾器、隔膜泵、手動減壓閥、第二過濾器和流量控制閥與 所述混合器相導(dǎo)通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于還包 括用于測量水的流量的流量傳感器，所述流量控制閥通過該流量傳感器與所 述混合器相導(dǎo)通，并且該流量傳感器通過一流量/壓力信號處理器與一控制計 算機相電連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所 述第一農(nóng)藥箱通過第一農(nóng)藥過濾器、第一注入泵和第一單向閥與所述混合器 相導(dǎo)通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所 述第一注入泵連接有第一注入泵信號處理器，與一控制計算機相連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所 述第二農(nóng)藥箱通過第二農(nóng)藥過濾器、第二注入泵和第二單向閥與所述混合器相導(dǎo)通。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所 述第二注入泵連接有第二注入泵信號處理器，與一控制計算機相連接。
8、 一艮據(jù)權(quán)利要求1所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，所述噴桿為五根，各自通過一噴桿開關(guān)與所述混合器相導(dǎo)通。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于，還 包括用于測量所述混合農(nóng)藥壓力的壓力傳感器，與所述噴桿開關(guān)相導(dǎo)通，并 且通過一流量/壓力信號處理器與 一控制計算機相電連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，其特征在于還包 括一測速雷達，通過一噴桿/速度信號處理器與一控制計算^L相電連接。
專利摘要本實用新型涉及一種注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置，該注入式變量農(nóng)藥噴霧裝置包括水箱，注有水；第一農(nóng)藥箱，注有第一農(nóng)藥；第二農(nóng)藥箱，注有第二農(nóng)藥；用于將水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥混和為混合農(nóng)藥的混合器，與所述水箱、第一農(nóng)藥箱和第二農(nóng)藥箱相導(dǎo)通；用于噴灑所述農(nóng)藥的噴頭，通過噴桿與所述混合器相導(dǎo)通。本實用新型通過同時對水、第一農(nóng)藥和第二農(nóng)藥流量進行分別控制，實現(xiàn)各自用量的按需分配，從而減少農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染、農(nóng)藥剩余和避免操作者的農(nóng)藥中毒危險等。
文檔編號A01M7/00GK201278767SQ2008201231
公開日2009年7月29日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者舟 周, 孟志軍, 毛寶林, 秀 王, 陳立平, 偉 馬 申請人:北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心