CN103314833B - 一种多用途智能伸缩喷灌车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多用途智能伸缩喷灌车，属于喷灌技术领域。车身由车载的自动控制系统根据GPS信号控制或人为操纵，灌溉供水经由备用水箱或外接进水口通过二向阀门进入增压泵向伸缩管道输送，伸缩旋转由支撑杆顶部电机、水压力和舵机控制，自动控制由基于单片机的芯片及信号传输模块完成，电源电路系统包括发电机、电刷及相关电路。本发明通过基于单片机的自动控制系统控制各个电气元件协同工作，实现喷水管道的横向、竖向伸缩以及360°旋转，能够适应不同地形、不同高度农作物的灌溉需求，高效完成各种复杂环境条件下的喷灌任务，提高灌溉水的有效利用率。

Description

一种多用途智能伸缩喷灌车
技术领域：
本发明公开了一种基于单片机自动控制系统的一体化多用途智能伸缩喷灌车，属于喷灌技术领域。通过基于单片机的自动控制系统控制各个电气元件协同工作，实现喷水管道的横向、竖向伸缩以及360°旋转，高效地完成各种复杂环境条件下的喷灌任务。
背景技术：
2013年中共中央、国务院下发了《关于加快发展现代农业进一步增强农村发展活力的若干意见》，提出加大力度推进高标准农田水利建设，加快大中型灌区配套改造、灌排泵站更新改造、中小河流治理，扩大小型农田水利重点县覆盖范围，大力发展高效节水灌溉的要求。我国是一个水资源短缺的国家，水资源时空分布不均匀，水资源与耕地布局极不相宜，严重制约国家农业经济发展。现有灌溉设施大多建于上世纪50年代至70年代，普遍存在标准低、配套差、老化失修、效益衰减等问题，农业用水方式粗放，水资源利用效率不高。研制基于自动控制系统的喷灌设备，能大幅提高水资源的利用率和喷灌效率，降低农产品的生产成本。
发明内容：
本发明的目的：
提供一种多用途智能伸缩喷灌装置，解决现有灌溉设施标准低、配套差、老化失修、效益衰减等问题。本装置设计了中空滑槽式旋转支撑杆可实现喷水管道360°旋转，并能上下、左右伸缩，很好的满足了喷灌车在各种复杂条件下灌溉需要，具有很强的环境适应性，应用前景广阔。
本发明的技术方案：
该装置主要由电动机M1、电动机M2、电动机M3、悬臂梁、摄像头、喷头、悬索、横向伸缩管道、滑槽、竖向伸缩装置、支撑杆、滚珠轴承、齿轮、电刷、舵机、上电磁水阀、增压泵、二向阀门、备用水箱、备用水箱的进水口、车身、含信号接收装置的自动控制系统、下电磁水阀、车载发电机和外接进水口等构成。悬臂梁与支撑杆相连接，横向伸缩管道通过悬索与悬臂梁两端的电动机M1和电动机M2相连，竖向伸缩装置位于支撑杆内，竖向伸缩装置下部与上电磁水阀和增压泵相连通，增压泵与二向阀门相连通，支撑杆下部固定于滚珠轴承；通过上部电动机M3的牵引使竖向伸缩装置上升或下降，实现不同高度的喷水灌溉；横向伸缩管道通过内部橡胶活塞和高压水流的冲击力实现伸长，在电动机M1、电动机M2牵引下实现回收，满足不同范围的喷水覆盖；支撑杆下部固定于滚珠轴承，支撑杆与悬臂梁可在齿轮、滚珠轴承的传动下一起旋转；横向伸缩管道第一节固定于三通上，其余套管可依次收回，且喷水套管前端安装有喷头；喷灌车搭载有备用水箱，根据需要可加入农药或可溶性化肥实现“水药肥”一体化喷灌，备用水箱和外接进水的选择通过切换二向阀门来完成；支撑杆内部采用金属触片与电刷传输电力，通过支撑杆内的布线将电力传输至上部悬臂梁；横向伸缩管道两端为对称设计，采用对称式悬索实现大范围牵引伸缩。喷灌车采用车轮轴距较小的轻型卡车改装(或定制)，根据系统的功能要求，考虑系统的合理性和可靠性，装置采用模块化设计方法，以方便系统后期的调试、开发和优化。装置由车身及供水系统、伸缩旋转系统、自动控制系统和电源电路系统四部分组成。自动控制系统采用基于单片机的控制系统实现各个电机的步进控制及电气元件的协同控制。喷灌车可采用汽油或柴油动力驱动，搭载车载发电机作为供电电源。喷灌车上部为一中空支撑杆，支撑杆内为伸缩式喷水管道和滑块，通过内壁的金属触片与电刷接触传输电力。下部固定于滚珠轴承之上，支撑杆两侧另有对称式滑槽，两侧为横向喷水管道，可以通过滑槽上下滑动。悬臂梁固定于支撑杆顶端，顶端的电机可以实现竖向管道的上升和下降。悬臂梁两侧为两个多滑槽的齿轮，悬索一端通过滑轮与各段横向喷水管道相连，竖向管道另一端与电机相连。无线通信传输模块接收用户指令后，喷灌车开始工作，竖向管道被提升至预定高度，在高压的水流作用下管道中的橡胶活塞将在水流冲击的作用下驱动横向管道伸长至预定长度，同时喷头开始喷水。舵机根据所需旋转的角度及圈数开始工作，舵机带动齿轮和支撑杆、悬臂梁在齿轮和轴承传动下实现旋转喷水。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明系统工作流程图。
图中：1-电动机M1；2-电动机M2；3-电动机M3；4-悬臂梁；5-摄像头；6-喷头；7-悬索；8-横向伸缩管道；9-滑槽；10-竖向伸缩装置；11-支撑杆；12-滚珠轴承；13-齿轮；14-电刷；15-舵机；16-上电磁水阀；17-增压泵；18-二向阀门；19-备用水箱；20-备用水箱的进水口；21-车身；22-含信号接收装置的自动控制系统；23-下电磁水阀；24-发电机；25-外接进水口。
具体实施方式：
喷灌车由车载的自动控制系统根据GPS信号控制自动前往指定区域，同时借助车载摄像头实时图像校正路线或规避障碍，也可以由专门负责灌溉的人员驾驶至指定的灌溉区域。到达灌溉区域后连接上农田用水管道便可进行喷灌作业。对于农田用水缺乏地区，可以事先加满备用水箱。
如图1所示，电动机M3在自动控制系统22的指令下开始工作，将横向伸缩管道8和竖向伸缩装置10通过滑槽9提升至农作物喷灌所需的预定高度(一般比农作物略高)后关闭。接着，电动机M1、电动机M2在自动控制系统22的指令下开始工作，根据农作物所属区域的大小放线至刚好牵引管道所需的长度后关闭。在电动机M1、电动机M2工作的同时，上电磁水阀16和增压泵17也开始工作，下电磁水阀23打开，水流进入后通过增压泵17增压，在高速、高压的水流作用下横向伸缩管道8中的橡胶活塞将在水流冲击的作用下驱动前端管道伸长至预定长度，同时喷头6开始喷水。舵机15根据所需旋转的角度及圈数开始工作，通过齿轮13和滚珠轴承12传动旋转喷水。喷水完毕后增压泵17首先关闭，舵机15和上电磁水阀16之后关闭。电动机M1、电动机M2开始收线，电动机M3放线，三者协同工作将喷水管道恢复至初始状态后关闭。

Claims (1)

1.一种多用途智能伸缩喷灌车，由电动机M1(1)、电动机M2(2)、电动机M3(3)、悬臂梁(4)、摄像头(5)、喷头(6)、悬索(7)、横向伸缩管道(8)、滑槽(9)、竖向伸缩装置(10)、支撑杆(11)、滚珠轴承(12)、齿轮(13)、电刷(14)、舵机(15)、上电磁水阀(16)、增压泵(17)、二向阀门(18)、备用水箱(19)、备用水箱的进水口(20)、车身(21)、含信号接收装置的自动控制系统(22)、下电磁水阀(23)、车载发电机(24)和外接进水口(25)组成，其特征在于：
所述悬臂梁(4)与支撑杆(11)相连接；
所述支撑杆(11)为中空滑槽式支撑杆(11)，下部固定于滚珠轴承(12)，上部与对称式悬臂梁(4)相连接，中空滑槽式支撑杆(11)与悬臂梁(4)能够在齿轮(13)、滚珠轴承(12)的传动下一起旋转，中空的支撑杆(11)内部采用金属触片与电刷(14)传输电力，通过支撑杆(11)内的布线将电力传输至上部悬臂梁(4)；
所述横向伸缩管道(8)通过悬索(7)与悬臂梁(4)两端的电动机M1(1)和电动机M2(2)相连，所述横向伸缩管道(8)两端为对称设计，采用对称式悬索(7)实现大范围牵引伸缩，所述横向伸缩管道(8)第一节固定于三通上，其余套管能够依次收回，且喷水套管前端安装有喷头(6)，横向伸缩管道(8)通过内部橡胶活塞和高压水流的冲击力实现伸长，在电动机M1(1)、电动机M2(2)牵引下实现回收，满足不同范围的喷水覆盖；
所述竖向伸缩装置(10)位于支撑杆(11)内，竖向伸缩装置(10)下部与上电磁水阀(16)、增压泵(17)相连通，通过上部电动机M3(3)的牵引使竖向伸缩装置(10)上升或下降，实现不同高度的喷水灌溉；
所述增压泵(17)与二向阀门(18)相连通；
所述喷灌车搭载有备用水箱(19)，根据需要加入农药或可溶性化肥，实现“水药肥”一体化喷灌，备用水箱(19)和外接进水的选择通过切换二向阀门(18)来完成，喷灌车通过基于单片机的自动控制系统控制各个电气元件协同工作，实现喷水管道的360°旋转与横向、竖向的管道伸缩，高效地完成各种复杂环境条件下的喷灌任务。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107598891A (zh) * 2017-10-11 2018-01-19 深圳市乐业科技有限公司 一种基于物联网的用于多功能浇水的智能机器人

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103548646A (zh) * 2013-10-30 2014-02-05 山东农业大学 智能烟苗定量浇水机
CN104026112B (zh) * 2014-06-09 2016-01-20 陈淑凤 一种自动向空间喷杀虫剂器具
CN104285579B (zh) * 2014-08-26 2016-04-13 浙江工业大学 喷射式变量施肥系统
CN104351015A (zh) * 2014-09-13 2015-02-18 昆山格天美治农机设备有限公司 一种农业灌溉系统的喷洒装置
CN104365444A (zh) * 2014-09-15 2015-02-25 昆山格天美治农机设备有限公司 一种农业喷洒装置
AU2014101395B4 (en) * 2014-11-25 2015-09-03 Don, Manjula Nishantha Udagepolage MR Multi Row, Foliar and Weedicide Combined, Independent Vineyard Sprayer
CN104396701B (zh) * 2014-12-06 2016-06-08 西北农林科技大学 一种用于平移式喷灌机的联合导航装置
CN104871941A (zh) * 2015-06-04 2015-09-02 安阳工学院 一种自动灌溉装置
CN105145532B (zh) * 2015-10-25 2018-12-07 玉环市旭日五金厂 一种用于农业的喷药装置
CN105638389B (zh) * 2016-02-18 2019-04-16 中国农业科学院农田灌溉研究所 一种多功能自行走城市道路绿化带灌溉车
CN106069625A (zh) * 2016-06-27 2016-11-09 上海理工大学 一种远程可视化农用智能喷灌设备
CN106134859A (zh) * 2016-07-06 2016-11-23 巩莉 一种农产品蔬菜种植用智能浇水机械手
CN106489892A (zh) * 2016-10-31 2017-03-15 孙成军 防沉淀农用喷药机
CN106737729A (zh) * 2016-12-07 2017-05-31 上海点甜农业专业合作社 智能农业浇灌服务机器人
CN106527450A (zh) * 2016-12-26 2017-03-22 农芯科技（北京）有限责任公司 一种无轨道导航系统及方法
CN106718683B (zh) * 2016-12-28 2020-05-19 漳州市三匠工业设计有限公司 植物浇灌系统
CN106982712A (zh) * 2017-04-07 2017-07-28 安徽兰兮工程技术开发有限公司 一种全景视屏操控的高架桥洒水车
CN107155728A (zh) * 2017-05-25 2017-09-15 巫溪县常青园林有限责任公司 可在大棚内使用的移动式喷灌装置
CN107683757A (zh) * 2017-08-16 2018-02-13 长乐晶尚设计有限公司 一种公园用的小型无人洒水车
CN108713479A (zh) * 2018-03-27 2018-10-30 安徽过湾农业科技有限公司 一种育秧用洒水装置
CN108521968A (zh) * 2018-05-03 2018-09-14 安徽派斯客网络科技有限公司 一种基于物联网的农田有机肥施肥装置
CN108935031A (zh) * 2018-07-12 2018-12-07 安徽独秀山蓝莓科技开发有限公司 一种蓝莓种植用喷水设备
CN109469357B (zh) * 2018-11-12 2021-01-15 江苏三维园艺有限公司 一种可收集自然资源并加以使用的园林竹亭
CN110402799B (zh) * 2019-08-27 2021-06-01 耀华园林股份有限公司 一种可调节的室内生态绿化滴灌装置
CN115067188A (zh) * 2021-08-09 2022-09-20 江苏吴郡物业管理有限公司 一种园林雾化灌溉装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5246164A (en) * 1991-12-16 1993-09-21 Mccann Ian R Method and apparatus for variable application of irrigation water and chemicals
US5193570A (en) * 1992-03-16 1993-03-16 Mott Paul W Electronic control unit for automatic sprinkling system
CA2179502A1 (en) * 1993-07-07 1995-01-19 Ian R. Mccann Variable application of irrigation water and chemicals
CN201025810Y (zh) * 2007-01-12 2008-02-27 陶刚红 绿化地带自动浇灌系统的节水控制装置
CN101347091B (zh) * 2008-09-01 2011-07-06 福建农林大学 铁观音茶树灌溉控制装置
CN201571387U (zh) * 2009-12-16 2010-09-08 曾麒源 带集雨箱的城市绿化带自动喷淋系统
CN202949786U (zh) * 2012-10-26 2013-05-29 西安迅腾科技有限责任公司 一种基于fm传输的农业大棚自动喷灌控制设备
CN203219782U (zh) * 2013-04-24 2013-10-02 王梁 一种无线太阳能农田灌溉系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107598891A (zh) * 2017-10-11 2018-01-19 深圳市乐业科技有限公司 一种基于物联网的用于多功能浇水的智能机器人

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