CN104738013A - 农药喷洒装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种农药喷洒装置和方法，其中，该装置包括：牵引机车和喷药机构；牵引机车上设置有红外感应器和控制器；红外感应器用于检测靶标并将检测获得的靶标信息发送给控制器；控制器用于接收并根据靶标信息控制喷药机构对靶标进行喷药；同时，通过在牵引机车上设置GPS模块，从而可以获得靶标定位信息，使得控制器可以依据喷药量参数和靶标定位信息生成靶标喷药量记录，控制器可以根据喷药机构的工作时间而获取喷药时间。实现了采用红外感应器检测农作物靶标，可以准确的对农作物靶标进行喷药，提高了农药喷洒装置的可靠性；同时可以获取所有靶标的靶标喷药量记录，可以分析所有靶标的具体喷药量情况，可以对靶标的喷药情况进行准确的溯源。

Description

农药喷洒装置和方法

技术领域

本发明涉及农业机械技术，尤其涉及一种农药喷洒装置和方法。

背景技术

随着农业信息化的发展，农业上进行喷洒农药不再采用人工喷洒的方式，而是采用机械装置进行农业的喷洒，以提高喷洒农药的效率。

现有技术中，采用射频识别(Radio Frequency Identification，简称RFID)技术来进行农药的喷洒。在需要进行喷洒农药的农作物上安装电子标签，电子标签上存储了该植物的身份信息等。现有技术的农药喷洒装置包括设置了喷药机的牵引机车，并在喷药机上设置RFID读取器，牵引机车牵引喷药机的移动；喷药机上的RFID读取器在移动过程中会发出射频信号，从而RFID读取器可以检测到安装在农作物上的电子标签，进而喷药机检测到农作物，对农作物进行喷药。

然而，现有技术中，由于设置了电子标签的农作物位于室外，随着天气的变化，电子标签会受到损坏，从而在喷药过程中喷药机上的RFID读取器不能及时的读取到电子标签，无法准确的对农作物进行喷药，可靠性差；同时无法获取农作物的喷药时间、药液流量等喷药量参数，无法对农作物的喷药情况进行准确溯源。

发明内容

本发明提供一种农药喷洒装置和方法，用以解决现有技术中的无法准确的对农作物进行喷药，现有技术中农药喷洒装置可靠性差，以及无法对农作物的喷药情况进行准确溯源的问题。

本发明的一方面是提供一种农药喷洒装置，包括：

牵引机车和喷药机构，所述牵引机车通过传动轴牵引所述喷药机构；

所述牵引机车上设置有红外感应器和控制器；

所述红外感应器，用于检测靶标并将检测获得的靶标信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于接收并根据所述靶标信息控制所述喷药机构对所述靶标进行喷药；

所述喷药机构包括：与所述传动轴连接的隔膜泵、药罐、以及喷药管道，所述药罐的底端通过所述隔膜泵与所述喷药管道连接；

所述隔膜泵在所述牵引机车的驱动下将药罐中的药液吸入所述喷药管道中；

所述喷药管道包括管道分流器，以及相对设置于所述喷药机构上的两组喷头机构，所述管道分流器与所述两组喷头机构连接；其中，每组所述喷头机构包括流量传感器、电磁阀和喷头，所述流量传感器通过所述电磁阀与所述喷头连接，所述电磁阀与所述控制器连接，所述流量传感器与所述控制器连接；

所述电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭所述喷头的喷药；

所述流量传感器，用于记录流向所述电磁阀的药液流量；

所述牵引机车上还设置有全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)模块；

所述GPS模块，用于获取靶标定位信息，并将所述靶标定位信息发送给所述控制器；

所述控制器，还用于获得喷药量参数，生成靶标喷药量记录，所述记录中对应记录有所述靶标定位信息和所述喷药量参数，所述喷药量参数包括喷药时间和/或所述药液流量。

如上所述的农药喷洒装置中，所述牵引机车的轮毂上设置有霍尔传感器和多个磁铁，所述霍尔传感器与所述控制器连接；

所述霍尔传感器，用于在所述轮毂转动过程中，每次检测到一个所述磁铁时，输出一个脉冲信号；

所述控制器，还用于根据所述脉冲信号确定所述牵引机车的速度和移动距离，以根据所述移动距离控制所述喷药机构的所述喷药时间。

如上所述的农药喷洒装置中，所述喷药管道还包括：位于所述药罐的顶端和所述隔膜泵之间的压力调节阀，以及压力传感器和单向阀；所述压力传感器连接在所述压力调节阀和所述单向阀之间，所述单向阀与所述管道分流器连接；

所述压力调节阀，用于在所述压力传感器检测到所述喷药管道中的药液压力超过预设阈值时，将流向所述单向阀中的液体回流到所述药罐中。

如上所述的农药喷洒装置中，所述喷药机构还包括：过滤网和手动阀门；

所述药罐的底端通过所述过滤网与所述手动阀门连接，所述手动阀门与所述隔膜泵连接。

如上所述的农药喷洒装置中，所述喷药机构还包括：风扇和变速箱；

所述风扇与所述变速箱连接，所述变速箱通过万向节与所述隔膜泵连接；

所述变速箱，用于在隔膜泵工作状态下，启动风扇以为所述喷头喷出的药液提供辅助风力。

本发明的另一方面是提供一种农药喷洒方法，采用了如上任一所述的农药喷洒装置，包括：

牵引机车通过传动轴牵引喷药机构；

红外传感器检测靶标，并将检测获得的靶标信息发送给控制器；

所述控制器接收并根据所述靶标信息控制所述喷药机构对所述靶标进行喷药。

本发明的技术效果是：通过提供一种农药喷洒装置，包括牵引机车和喷药机构，牵引机车通过传动轴牵引喷药机构；牵引机车上设置有红外感应器和控制器；红外感应器，用于检测靶标并将检测获得的靶标信息发送给控制器；控制器，用于接收并根据靶标信息控制喷药机构对靶标进行喷药；喷药机构包括：与传动轴连接的隔膜泵、药罐、以及喷药管道，药罐的底端通过隔膜泵与喷药管道连接；喷药管道包括管道分流器，以及相对设置于喷药机构上的两组喷头机构，管道分流器与两组喷头机构连接；其中，每组喷头机构包括流量传感器、电磁阀和喷头，流量传感器用于记录流向电磁阀的药液流量；牵引机车上还设置有全球定位系统GPS模块，GPS模块用于获取靶标定位信息，并将靶标定位信息发送给控制器，控制器还用于获得喷药量参数，生成靶标喷药量记录，记录中对应记录有靶标定位信息和喷药量参数，喷药量参数包括喷药时间和/或药液流量。实现了采用红外感应器检测农作物靶标，从而使得喷药机构根据控制器的指示对农作物靶标进行喷药，不需要在农作物上设置电子标签，可以准确的对农作物靶标进行喷药，提高了农药喷洒装置的可靠性；同时，通过在牵引机车上设置GPS模块，从而可以获得靶标定位信息，使得控制器可以依据喷药量参数和靶标定位信息生成靶标喷药量记录，控制器可以根据喷药机构的工作时间而获取喷药时间；从而可以获取所有靶标的靶标喷药量记录，可以分析所有靶标的具体喷药量情况，可以对靶标的喷药情况进行准确的溯源。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的农药喷洒装置中的喷药机构的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的农药喷洒装置中的喷药机构的工作原理图；

图4为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的喷药过程示意图；

图5为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的另一结构示意图；

图6为本发明实施例三提供的农药喷洒方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的结构示意图，图2为本发明实施例一提供的农药喷洒装置中的喷药机构的结构示意图，图3为本发明实施例一提供的农药喷洒装置中的喷药机构的工作原理图，图4为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的喷药过程示意图，如图1、图2、图3和图4所示，本发明实施例一提供的一种农药喷洒装置，包括牵引机车1和喷药机构2，牵引机车1通过传动轴3牵引喷药机构2；牵引机车1上设置有红外感应器4和控制器5，牵引机车1上还设置有GPS模块6；红外感应器4，用于检测靶标并将检测获得的靶标信息发送给控制器5；控制器5，用于接收并根据靶标信息控制喷药机构2对靶标进行喷药。

喷药机构包括：与传动轴连接的隔膜泵7、药罐8、以及喷药管道9，药罐8的底端通过隔膜泵7与喷药管道9连接；

隔膜泵7在牵引机车的驱动下将药罐8中的药液吸入喷药管道9中；

喷药管道9包括管道分流器10，以及相对设置于喷药机构上的两组喷头机构11，管道分流器10与两组喷头机构11连接；其中，每组喷头机构11包括流量传感器12、电磁阀13和喷头14，流量传感器12通过电磁阀13与喷头14连接，电磁阀13与控制器连接，流量传感器12与控制器连接；电磁阀13，用于在控制器的控制下开启或关闭喷头14的喷药；流量传感器12，用于记录流向电磁阀13的药液流量。

GPS模块6，用于获取靶标定位信息，并将靶标定位信息发送给控制器5；

控制器5，还用于获得喷药量参数，生成靶标喷药量记录，记录中对应记录有靶标定位信息和喷药量参数，喷药量参数包括喷药时间和/或药液流量。

在本实施例中，具体的，农药喷洒装置包括牵引机车1和喷药机构2，牵引机车1可以采用拖拉机等机械工具，在牵引机车1的后端设置了一个传动轴3，传动轴3与牵引机车1的动力输出装置连接，同时传动轴3与喷药机构2连接，从而牵引机车1通过传动轴3牵引喷药机构2的移动。在牵引机车1的前端两侧各设置了一个红外感应器4，在牵引机车1的驾驶舱中设置了控制器5。具体的，控制器5可以采用可编程逻辑控制器5(ProgrammableLogic Controller，简称PLC)。红外感应器4检测靶标的存在，并检测获取的靶标信息发送给控制器5，具体的靶标是农作物；红外传感器直接与控制器5的输入输出口连接，红外感应器4通过发射红外线来探测靶标，若靶标不在感应范围内或没有检测到靶标，则红外感应器4向控制器5输出低电平信号，若靶标在感应范围内则红外感应器4向控制器5输出高电平信号；在牵引机车1的移动过程中，牵引机车1前端两侧的红外传感器可以检测到两侧的农作物，当检测到农作物时，红外传感器向控制器5发出高电平信号。控制器5可以处理红外感应器4发送的靶标信息，通过逻辑计算，控制喷药机构2对靶标进行喷药动作，同时将各种信息显示在控制器5的触摸屏上，在喷药结束之后将喷药时间和喷油量等信息存储到存储设备中。

首先牵引机车的车头所在方向为前端，牵引机车的车尾所在方向为后端，牵引机车的两侧车门所在方向为两侧。喷药机构包括与传动轴连接的隔膜泵7、药罐8、以及喷药管道9，药罐8的底端与隔膜泵7连接，隔膜泵7与喷药管道9连接；喷药管道9包括管道分流器10和两组喷头机构11，喷头机构11相对的设置在喷药机构上，从而喷头机构11位于牵引机车的两侧，管道分流器10和两组喷头机构11连接。牵引机车通过传动轴为隔膜泵7提供动力，在负压的作用下，药罐8中的药液被吸入到隔膜泵7中，隔膜泵7对药液进行加压之后，药液进入到喷药管道9中。药液首先进入到喷药管道9的管道分流器10中，管道分流器10内分为左右两条支路，左右两条支路分别与两组喷头机构11连接；喷头机构11由流量传感器12、电磁阀13和喷头14组成，三者依次连接，可以均匀的设置六个喷头14，并且，电磁阀13、流量传感器12分别与控制器连接；药液会带动流量传感器12的叶轮转动，流量传感器12会向控制器输出脉冲信号，使得控制器记录流向电磁阀13的药液流量；控制器向电磁阀13发送命令，使得电磁阀13根据命令开启喷头14的喷药动作，如图4所示，药液可以通过设置在牵引机车两侧的喷头14后呈雾状散开，从而向两侧的靶标同时喷洒药液；之后控制器再向电磁阀13发送命令使得电磁阀13关闭喷头14的喷药动作，结束喷药。

在牵引机车1的前端还设置有GPS模块6，GPS模块6与红外传感器4位于同一位置的不同高度。GPS模块6与控制器5通过串口连接，设定GPS串口传输的波特率为9600，数据输出格式采用推荐定位信息(RecommendedMinimum Specific GPS/TRANSIT Data，简称$GPRMC)，频率固定为10HZ。GPS模块6一旦开启工作，GPS模块6会不间断的将GPS数据传给控制器5；当红外感应器检测到靶标的时候，控制器5会将此时接收的GPS数据与靶标相对应，从而获得靶标定位信息，并控制器5需要对靶标定位信息中的GPS数据提取出经度信息和纬度信息。

控制器5为GPS模块6建立了数据寄存器，需要对GPS数据进行解析和处理。GPS模块6输出的数据格式如下：

$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*<13><CR><LF>

其中，1是时间，2是定位状态，3是纬度，4是纬度半球，5是经度，6经度半球，7是地面速率，8是地面航向，9是日期，10是磁偏角，11是磁偏角方向，12是模式指示，13是校验和。

控制器5首先判断接收的GPS数据是否完整，在GPS数据完整的情况下，再判断GPS数据是否有效；GPS数据有效，则对GPS数据进行提取信息的步骤。首先，在GPS数据中查找分隔符，然后提取时间信息，将提取的时间信息进行格式转化，转化为时分秒的显示格式；然后再次查找分隔符，依次提取纬度信息和经度信息。

控制器5可通过自行计算牵引机车的运行时间或者自行获取喷药机构的工作时间而获取喷药时间，通过喷药机构2中的流量传感器获取了药液流量，将喷药时间和药液流量组成喷药量参数，将喷药量参数与靶标定位信息进行对应的记录去组成一个完整的数据单元，生成靶标喷药量记录。控制器5通过数据读取器将靶标喷药量记录存储在U盘中；数据读取器是一款协议相对简单的U盘数据存储模块，它针对于系统小数据存储要求而设计，数据读取器整合了安全数据(Secure Digital，简称SD)规范和文件分配表(File AllocationTable，简称FAT)32文件格式规范，通过串口发送数据，就能将所需的数据存储在U盘中的文件中，满足USB2.0设计，避免数据丢失。

可以根据靶标喷药量记录生成不同时期的历史喷药分布图，统计所有靶标的喷药情况，靶标具体可以是果树。从而可以得到整个果园的喷药情况，用来分析果园中虫害程度以及果园整体的施药量，进而进一步分析果园农药残留情况。

本实施例通过在牵引机车1上设置红外感应器4去检测靶标并将靶标信息发送给控制器5，使得控制器5可以根据靶标信息控制牵引机车1上的喷药机构2对靶标进行喷药；从而不需要再靶标上设置电子标签，避免了电子标签由于天气变化而受到损坏，采用红外感应器4去感应靶标的存在，可以准确的对农作物靶标进行喷药，提高了农药喷洒装置喷药的可靠性。同时，避免了由于天气原因对电子设备造成损坏，对电子标签维护成本高的问题。在喷药机构上设置依次连接的隔膜泵7、药罐8、和喷药管道9，药罐8中药液通过隔膜泵7的压力而输送到喷药管道9中，通过喷药管道9上的电磁阀13控制器喷头14的开启而向靶标喷洒药液，同时喷药管道9上的流量传感器12记录流向电磁阀13的药液流量；实现了同时向位于牵引机车两侧靶标喷药的效果，并且获取了喷药过程中的药液流量。同时，通过在牵引机车1上设置GPS模块6，从而可以获得靶标定位信息，使得控制器5可以依据喷药量参数和靶标定位信息生成靶标喷药量记录；从而可以获取所有靶标的靶标喷药量记录，可以分析所有靶标的具体喷药量情况，可以对靶标的喷药情况进行准确的溯源。

进一步的，图5为本发明实施例一提供的农药喷洒装置的另一结构示意图，如图5所示，在上述实施例的基础上，牵引机车1的轮毂上设置有霍尔传感器22和多个磁铁，霍尔传感器22与控制器5连接；

霍尔传感器22，用于在轮毂转动过程中，每次检测到一个磁铁时，输出一个脉冲信号；

控制器5，还用于根据脉冲信号确定牵引机车1的速度和移动距离，以根据移动距离控制喷药机构2的喷药时间。

在本实施方式中，具体的，在牵引机车1的轮毂上设置了与控制器5连接的霍尔传感器22，同时在轮毂上均匀的安装了六个磁铁。在牵引机车1的移动过程中，霍尔传感器22每接近一个磁铁就向控制器5输出一个脉冲信号，轮毂转动一周，则霍尔传感器22输出六个脉冲信号。控制器5根据脉冲信号计算牵引机车1的移动距离，然后根据移动距离控制喷药机构2的喷药时间。

控制器5控制喷药机构2的喷药时间的具体方法为以下过程。由于红外传感器4设置在牵引机车1的端部，喷药机构的喷头设置在牵引机车1的尾部，红外传感器4与喷药机构2的喷头不在同一个作业面上，在红外传感器4检测到靶标的时候，喷药机构2不能立即开始喷药。首先控制器5判断喷药机构2的工作模块，如果自动按键没有按下，则喷药机构2为手动喷药模式，人为的根据红外感应器的检测结果，在预设的时间之后控制喷药机构2进行喷药；如果自动按键被按下，则喷药机构2为自动喷药模式，则控制器5根据预先设定的每亩地喷洒量，控制器5根据预设的每亩地喷洒量控制喷药机构2的喷药过程。控制器5判断喷药机构2为自动喷药模式，则控制器5接收霍尔传感器22传递的脉冲信号，由于牵引机车1的轮子转动一周的距离是固定的，在霍尔传感器22输出两个相邻脉冲的间隔时间Δt内，认为牵引机车1的移动的单位距离S_d是相等的。控制器5通过计算相邻两个脉冲信号之间的时间Δt来测量牵引机车1的速度v，计算公式为v＝S_d/Δt。然后需要计算牵引机车1的行驶距离S_t，当霍尔传感器22刚好接近磁铁时，脉冲数n乘以单位距离S_d正好就是牵引机车1的行驶距离S_t，计算公式为S_t＝n*S_d。然而在霍尔传感器22位于两个磁铁之间时，由于下一个脉冲尚未来到，脉冲数维持不变，但是牵引机车1的实际行驶距离在变大，此时需要估算增大的这部分距离S_a，此时认为牵引机车1的速度没有发生突变，通过速度对时间的积分来计算距离S_a，计算公式为S_a＝fvdt。则牵引机车1的实际行驶距离调整为S_t＝n*S_d+S_a＝n*S_d+fvdt。当行驶距离S_t等于红外感应器与喷药机构2的喷头的距离值时，控制器5控制喷药机构2开始喷药。在喷药过程中，控制器5需要计算对靶标进行喷药的喷药宽度。控制器5为红外传感器4建立一个数据缓冲区，当红外传感器4检测到靶标的时候，控制器5已经通过霍尔传感器22计算出当前的行驶距离S_t，当红外传感器4检测不到靶标的时候，控制器5通过霍尔传感器22发送的脉冲信号计算出当前的行驶距离S_m，可以得到一个喷药宽度W_se＝S_m-S_t；而由于红外传感器4的检测范围有限，靶标的一些地方会超出了喷药宽度，红外传感器4的检测到的喷药宽度比实际的喷药宽度要小，在喷药过程中，需要对喷药宽度进行校准；首先根据靶标的实际喷药宽度预先设定一个喷药校准宽度W_j，预先测量出红外传感器4和喷药机构2的喷头之间的实际距离W_L，控制器5对喷药的起始距离S_t和喷药的终止距离S_m采用公式S_t'＝S_t+W_L-W_j和S_t'＝S_t+W_L-W_j进行校准，最终得到校准后的喷药宽度W_se'＝S_m'-S_t'。当牵引机构行驶了校准后的喷药宽度W_se'之后，控制器5控制喷药机构2停止喷药。

本实施方式中控制器5通过霍尔传感器22输出的脉冲信号，去控制喷药机构2的喷药时间，可以准确的得到靶标所需要的实际喷药宽度，实现了对靶标的精准喷药。

进一步的，如图2和图3所示，在上述实施例的基础上，喷药管道9还包括：位于药罐8的顶端和隔膜泵7之间的压力调节阀15，以及压力传感器16和单向阀17；压力传感器16连接在压力调节阀15和单向阀17之间，单向阀17与管道分流器10连接；压力调节阀15，用于在压力传感器16检测到喷药管道9中的药液压力超过预设阈值时，将流向单向阀17中的液体回流到药罐8中。

喷药机构还包括：过滤网18和手动阀门19；药罐8的底端通过过滤网18与手动阀门19连接，手动阀门19与隔膜泵7连接。

在本实施方式中，具体的，在喷药管道9上设置了压力调节阀15、压力传感器16和单向阀17，压力调节阀15与隔膜泵7连接，并且压力调节阀15与药罐8的顶端连接，压力调节阀15通过压力传感器16与单向阀17连接，单向阀17与喷药管道9中的管道分流器10连接；药罐8的低端与过滤网18连接，将一个手动阀门19设置在过滤网18和隔膜泵7之间。压力调节阀15的输出管路分为两路，一路连接压力传感器16，药罐8中药液通过过滤网18的过滤之后，再经过手动阀门19而流向隔膜泵7中，隔膜泵7将药液通过压力调节阀15、压力传感器16和单向阀17流向管道分流器10中，单向阀17使得管道分流器10中的药液不会回流，其中，手动阀门19可以手动的开启或关闭药罐8与隔膜泵7之间的连接；压力调节阀15的另一路输出管路连接药罐8的顶端，压力调节阀15检测到喷药管道9中的药液压力超过预设阈值的时候，将流向单向阀17的药液回流到药罐8中，为喷药管道9泄压。可以在压力调节阀15上连接一个压力表，从而可以直观观测到喷药管道9内的实际液体压力的变化。

本实施方式通过在药罐8的顶端和隔膜泵7之间设置的压力调节阀15，并使得压力调节阀15通过压力传感器16和单向阀17去与管道分流器10连接，从而在喷药管道9内的液体压力过大的时候，使得药液可以回流到药罐8中，为喷药管道9泄压，稳定了喷药管道9中的压力；同时药罐8的底端通过过滤网18和手动阀门19与隔膜泵7连接，使得流向隔膜泵7的药液可以通过过滤网18进行过滤，并且可以通过手动阀门19手动的开启或关闭药罐8与隔膜泵7之间的连接。

进一步的，如图2和图3所示，在上述实施例的基础上，喷药机构还包括：风扇20和变速箱21；

风扇20与变速箱21连接，变速箱21通过万向节与隔膜泵7连接；

变速箱21，用于在隔膜泵7工作状态下，启动风扇20以为喷头14喷出的药液提供辅助风力。

在本实施方式中，具体的，喷药机构上设置了风扇20和变速箱21，变速箱21通过万向节与隔膜泵7连接，变速箱21通过皮带与风扇20连接。在牵引机车通过传动轴为隔膜泵7提供动力时，隔膜泵7开始工作，变速箱21启动风扇20的转动，风扇20转动产生高速风，为喷药雾滴提供辅助动力，使得喷头14喷出的药液可以到达更远的距离。

在本实施方式中设置通过变速箱21与隔膜泵7连接的风扇20，从而为喷头14喷出的药液提供进一步的动力，使得药液喷洒的更远，可以更好的喷洒到靶标上。

图6为本发明实施例三提供的农药喷洒方法的流程图，如图6所示，本实施例的方法可以包括：

步骤601、牵引机车通过传动轴牵引喷药机构。

步骤602、红外传感器检测靶标，并将检测获得的靶标信息发送给控制器。

步骤603、控制器接收并根据靶标信息控制喷药机构对靶标进行喷药。

本实施例提供的农药喷洒方法可以采用上述农药喷洒装置的实施例予以实施，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本实施例通过红外感应器去检测靶标并将靶标信息发送给控制器，使得控制器可以根据靶标信息控制牵引机车上的喷药机构对靶标进行喷药，同时，通过在牵引机车上设置GPS模块，从而可以获得靶标定位信息，使得控制器可以依据喷药量参数和靶标定位信息生成靶标喷药量记录，控制器可以根据喷药机构的工作时间而获取喷药时间。从而不需要再靶标上设置电子标签，避免了电子标签由于天气变化而受到损坏，采用红外感应器去感应靶标的存在，可以准确的对农作物靶标进行喷药，提高了农药喷洒装置喷药的可靠性；同时可以获取所有靶标的靶标喷药量记录，可以分析所有靶标的具体喷药量情况，可以对靶标的喷药情况进行准确的溯源。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种农药喷洒装置，其特征在于，包括：

牵引机车和喷药机构，所述牵引机车通过传动轴牵引所述喷药机构；

所述牵引机车上设置有红外感应器和控制器；

所述红外感应器，用于检测靶标并将检测获得的靶标信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于接收并根据所述靶标信息控制所述喷药机构对所述靶标进行喷药；

所述喷药机构包括：与所述传动轴连接的隔膜泵、药罐、以及喷药管道，所述药罐的底端通过所述隔膜泵与所述喷药管道连接；

所述隔膜泵在所述牵引机车的驱动下将药罐中的药液吸入所述喷药管道中；

所述喷药管道包括管道分流器，以及相对设置于所述喷药机构上的两组喷头机构，所述管道分流器与所述两组喷头机构连接；其中，每组所述喷头机构包括流量传感器、电磁阀和喷头，所述流量传感器通过所述电磁阀与所述喷头连接，所述电磁阀与所述控制器连接，所述流量传感器与所述控制器连接；

所述电磁阀，用于在所述控制器的控制下开启或关闭所述喷头的喷药；

所述流量传感器，用于记录流向所述电磁阀的药液流量；

所述牵引机车上还设置有全球定位系统GPS模块；

所述GPS模块，用于获取靶标定位信息，并将所述靶标定位信息发送给所述控制器；

所述控制器，还用于获得喷药量参数，生成靶标喷药量记录，所述记录中对应记录有所述靶标定位信息和所述喷药量参数，所述喷药量参数包括喷药时间和/或所述药液流量。

2.根据权利要求1所述的农药喷洒装置，其特征在于，所述牵引机车的轮毂上设置有霍尔传感器和多个磁铁，所述霍尔传感器与所述控制器连接；

所述霍尔传感器，用于在所述轮毂转动过程中，每次检测到一个所述磁铁时，输出一个脉冲信号；

所述控制器，还用于根据所述脉冲信号确定所述牵引机车的速度和移动距离，以根据所述移动距离控制所述喷药机构的所述喷药时间。

3.根据权利要求1所述的农药喷洒装置，其特征在于，所述喷药管道还包括：位于所述药罐的顶端和所述隔膜泵之间的压力调节阀，以及压力传感器和单向阀；所述压力传感器连接在所述压力调节阀和所述单向阀之间，所述单向阀与所述管道分流器连接；

所述压力调节阀，用于在所述压力传感器检测到所述喷药管道中的药液压力超过预设阈值时，将流向所述单向阀中的液体回流到所述药罐中。

4.根据权利要求1所述的农药喷洒装置，其特征在于，所述喷药机构还包括：过滤网和手动阀门；

所述药罐的底端通过所述过滤网与所述手动阀门连接，所述手动阀门与所述隔膜泵连接。

5.根据权利要求1-4任一所述的农药喷洒装置，其特征在于，所述喷药机构还包括：风扇和变速箱；

所述风扇与所述变速箱连接，所述变速箱通过万向节与所述隔膜泵连接；

所述变速箱，用于在隔膜泵工作状态下，启动风扇以为所述喷头喷出的药液提供辅助风力。

6.一种使用权利要求1至5中任一项所述的农药喷洒装置的农药喷洒方法，其特征在于，包括：

牵引机车通过传动轴牵引喷药机构；

红外传感器检测靶标，并将检测获得的靶标信息发送给控制器；

所述控制器接收并根据所述靶标信息控制所述喷药机构对所述靶标进行喷药。