CN105248404B - 一种山地自然落差固定式喷药设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种山地自然落差固定式喷药设备，包括控制系统、清水池、农药池、成品池、干管、支管、引出管和喷头，成品池的设置高度高于干管、支管、引出管和喷头的设置高度；清水池一端通过电磁阀连接进水管，另一端通过清水泵与成品池连接，农药池通过第一农药泵与成品池连接，成品池下端依次连接第二农药泵、流量变送器、压力变送器、干管，干管上每间隔一定距离均连接支管，支管上连接有若干个引出管，引出管上连接有多个喷头；电磁阀、清水泵、第一农药泵、第二农药泵、流量变送器和压力变送器分别连接控制系统。本发明的目的是通过控制喷药时间和流量，实现精准施药作业，实现固定式喷药，尤其对丘陵地区的果林喷药，利用高度差，节省人力。
Description
技术领域
本发明涉及农林喷药技术领域，尤其是一种山地自然落差固定式喷药设备。
背景技术
目前，在果园和农业大棚喷药作业中，通常采用人工背负式喷药方式。操作人员背负着沉重的喷雾装备在田间行走，耗能极大，对于大面积的果园打药，还需往返添加药剂，这进一步加剧了工作人员的劳动强度，而且农药弥散也会影响工作人员的健康。
为解决以上问题，专利CN 203985734 U、CN 104285932 A、CN 203952221 U等设计了车载移动式喷药机，提高了喷雾效率，但对于山地果园，存在着转向操作困难、喷药的覆盖面小、工作时间过长等缺点。专利CN 203735060 U、CN 202979663 U等设计了管道式打药系统，提高了施药面积，降低了工人的劳动强度。然而，上述系统喷雾雾滴较大，致使存在农药扩散差、附着力弱、分布不均匀等缺点，且没有实现智能监控，仍需人工操作。
发明内容
本专利的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种自动配比的固定式打药装备，通过控制喷药时间和流量，实现对农业产品的精准施药作业，实现固定式喷药，尤其对丘陵地区的果林喷药，利用高度差，节省人力。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种山地自然落差固定式喷药设备，包括控制系统、清水池、农药池、成品池、干管、支管、引出管和喷头，所述成品池的设置高度高于干管、支管、引出管和喷头的设置高度；所述清水池一端通过电磁阀连接进水管，另一端通过清水泵与成品池连接，所述农药池通过第一农药泵与成品池连接，所述成品池下端依次连接第二农药泵、流量变送器、压力变送器、干管，所述干管上每间隔一定距离均连接支管，所述支管上连接有若干个引出管，所述引出管上连接有多个喷头；所述电磁阀、清水泵、第一农药泵、第二农药泵、流量变送器和压力变送器分别连接控制系统;
所述固定式喷药设备工作时，所述控制系统上电初始化，当监测到所述清水池、农药池和成品池的液位高度高于高液位设定值时，所述控制系统的液位传感器报警，当所述清水池液位低于低液位设定值时，所述控制系统开启所述电磁阀，所述清水池进水，当水位高于高液位设定值时，所述控制系统关闭所述电磁阀，停止蓄水；当所述成品池的液位低于低液位设定值时，所述控制系统控制清水泵、第一农药泵的电源开关，按设定配比浓度值，配比药液，当液位达到高液位值，停止配药；
所述清水泵和第一农药泵为定量泵，能够设定农药清水比例，采用时间算法控制所述清水泵和第一农药泵的流量；所述成品池内配好的农药通过第二农药泵输送到干管、支管、引出管及喷头，所述控制系统控制喷药时间和流量；所述流量变送器、压力变送器与控制系统电连接，所述控制系统的显示屏实时显示喷药的流量和压力。
进一步的，所述控制系统包括单片机模块、键盘、显示屏和继电器模块。
进一步的，所述清水池农药池和成品池内的上端和下端均设置有液位传感器，液位传感器与控制系统连接。
进一步的，所述清水池的进水端和出水端均安装过滤器。
进一步的，所述干管、支管和引出管为耐压PE管或耐压不锈钢管束。
进一步的，所述控制系统连接太阳能电池板，为系统提供电源。
进一步的，所述干管末端安装排药冲洗阀。
进一步的，所述清水池和农药池与成品池之间均设置有流量变送器。
进一步的，还包括多个蓄水池，所述蓄水池连接干管、支管或引出管。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：可以设定药液比例，系统自动根据设置比例通过时间和流量控制向成品池配药液，按时、精准喷药控制，实时显示并生成用药记录；实现远程数据传输和远程控制；尤其适用于在有高度差的的丘陵山地。
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明山地自然落差固定式喷药设备的结构示意图；
图2为本发明中电路连接示意图。
附图标记说明：1-清水池；2-农药池；3-成品池；4-控制系统；5-清水泵；6-第一农药泵；7-第二农药泵；8-流量变送器；9-压力变送器；10-干管；11-支管；12-引出管；13-液位传感器；14-蓄水池；15-高压泵。
具体实施方式
如图1-2所示，一种山地自然落差固定式喷药设备,包括、干管10、支管11、引出管12和喷头，成品池3的设置高度高于干管10、支管11、引出管12和喷头的设置高度，控制系统4包括单片机模块、键盘、显示屏和继电器模块，清水池1、农药池2和成品池3内的上端和下端均设置有液位传感器13，液位传感器13与控制系统电连接，预警液位过高或过低，控制系统连接太阳能电池板，为装置工作提供电源；清水池1一端通过电磁阀连接进水管，另一端通过清水泵5与成品池3连接，其中清水池1的进水端和出水端均安装过滤器，农药池2通过第一农药泵6与成品池3连接，清水池1和农药池2与成品池3之间均设置有流量变送器8；成品池3下端依次连接第二农药泵7、流量变送器8、压力变送器9、干管10，干管10上每间隔一定距离均通过三通接头连接支管11，支管11上通过三通接头或弯头连接有若干个引出管12，引出管12上连接有多个喷头；电磁阀、清水泵5、第一农药泵6、第二农药泵7、流量变送器8和压力变送器9分别连接控制系统。
其中干管10、支管11和引出管12为耐压PE管或耐压不锈钢管束。
固定式喷药设备工作时，所述控制系统4上电初始化，当监测到清水池1、农药池2和成品池2的液位高度高于高液位设定值时，控制系统4的液位传感器报警，当清水池1液位低于低液位设定值时，控制系统4开启电磁阀，清水池1进水，当水位高于高液位设定值时，控制系统4关闭所述电磁阀，停止蓄水；农药池手动进农药；当成品池3的液位低于低液位设定值时，控制系统4控制清水泵、第一农药泵的电源开关，按设定配比浓度值，配比药液，当液位达到高液位值，停止配药；
清水泵5和第一农药泵6为定量泵，能够设定农药清水比例，采用时间算法控制清水泵5和第一农药泵6的流量；成品池3内配好的农药通过第二农药泵7输送到干管10、支管11、引出管12及喷头，控制系统4控制喷药时间和流量；流量变送器8、压力变送器9与控制系统4电连接，控制系统4的显示屏实时显示喷药的流量和压力。并且可以将数值通过GPRS远程传递给上位计算机，可以使喷药数据远程实时大屏幕显示，上位计算机通过软件，也可以设定喷药时间及喷药量，实现远程喷药控制。
干管10上每间隔一定高度可以设置一个调压泵，以调节不同高度的高度差所引起的压力变化。
由山顶至山底，每隔一定梯度可以增设一个蓄水池14，用于自然蓄水，以解决用水困难的问题，蓄水池14内可以根据需要手动填配农药或者营养液，然后通过高压泵15接到附近的干管10、支管11或者引出管12，这样也可以实现局部小区域的施肥和喷药等操作，形成水药肥一体化的操作体系。
该设备尤其适合于具有高度落差的山地丘陵等地的果园，将将控制系统4、清水池1、农药池2和成品池3固定安装于山顶，而干管10由山顶到山底沿地势铺设，中间隔一定距离可以连接支管11，呈四散式分布，支管11连接引出管12（支管11上也可以同时设置多个喷头），引出管12连接喷头后直接设置于每棵果树的枝干上（引出管可以缠绕式设置，均匀分布），实现由内而外的实现农药的喷洒。利用自然高度落差，提供压力，节能能源，再配合泵，实现农药输送到管道，进行喷药；而且干管10和支管11遍布整个山头，实现自动打药，无需人工，减小农药喷洒过程中工人通过呼吸吸入农药成分而对人身体造成的伤害。
本设备实现了智能配比农药，精准打药，系统通过调节药液流，达到了精准喷药的目的；而且无需人工在果园内实施打药工作，节省人力和成本。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：包括控制系统、清水池、农药池、成品池、干管、支管、引出管和喷头，所述成品池的设置高度高于干管、支管、引出管和喷头的设置高度；所述清水池一端通过电磁阀连接进水管，另一端通过清水泵与成品池连接，所述农药池通过第一农药泵与成品池连接，所述成品池下端依次连接第二农药泵、流量变送器、压力变送器、干管，所述干管上每间隔一定距离均连接支管，所述支管上连接有若干个引出管，所述引出管上连接有多个喷头；所述电磁阀、清水泵、第一农药泵、第二农药泵、流量变送器和压力变送器分别连接控制系统；所述引出管连接喷头后直接缠绕式均匀设置于每棵果树的枝干上，实现由内而外的实现农药的喷洒；
所述固定式喷药设备工作时，所述控制系统上电初始化，当监测到所述清水池、农药池和成品池的液位高度高于高液位设定值时，所述控制系统的液位传感器报警，当所述清水池液位低于低液位设定值时，所述控制系统开启所述电磁阀，所述清水池进水，当水位高于高液位设定值时，所述控制系统关闭所述电磁阀，停止蓄水；当所述成品池的液位低于低液位设定值时，所述控制系统控制清水泵、第一农药泵的电源开关，按设定配比浓度值，配比药液，当液位达到高液位值，停止配药；
所述清水泵和第一农药泵为定量泵，能够设定农药清水比例，采用时间算法控制所述清水泵和第一农药泵的流量；所述成品池内配好的农药通过第二农药泵输送到干管、支管、引出管及喷头，所述控制系统控制喷药时间和流量；所述流量变送器、压力变送器与控制系统电连接，所述控制系统的显示屏实时显示喷药的流量和压力；
由山顶至山底，每隔一定梯度设置一个蓄水池，用于自然蓄水，以解决用水困难的问题，所述蓄水池内可以根据需要手动填配农药或者营养液，然后通过高压泵接到附近的干管、支管或者引出管，以实现局部小区域的施肥和喷药的操作，形成局部水药肥一体化的操作体系。
2.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述控制系统包括单片机模块、键盘、显示屏和继电器模块。
3.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述清水池、农药池和成品池内的上端和下端均设置有液位传感器，该液位传感器与控制系统连接。
4.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述清水池的进水端和出水端均安装过滤器。
5.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述干管、支管和引出管为耐压PE管或耐压不锈钢管束。
6.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述控制系统连接太阳能电池板，为系统提供电源。
7.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述干管末端安装排药冲洗阀。
8.根据权利要求1所述的一种山地自然落差固定式喷药设备，其特征在于：所述清水池和农药池与成品池之间均设置有流量变送器。
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