CN107279107B - 一种篱架式果园精确对靶施药装置 - Google Patents

一种篱架式果园精确对靶施药装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107279107B
CN107279107B CN201710499802.5A CN201710499802A CN107279107B CN 107279107 B CN107279107 B CN 107279107B CN 201710499802 A CN201710499802 A CN 201710499802A CN 107279107 B CN107279107 B CN 107279107B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
pesticide
target
hedge
orchard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710499802.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107279107A (zh
Inventor
魏新华
蒋斌
宋俊伟
陶涛
吴姝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University
Original Assignee
Jiangsu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu University filed Critical Jiangsu University
Priority to CN201710499802.5A priority Critical patent/CN107279107B/zh
Publication of CN107279107A publication Critical patent/CN107279107A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107279107B publication Critical patent/CN107279107B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0003—Atomisers or mist blowers
    • A01M7/0014—Field atomisers, e.g. orchard atomisers, self-propelled, drawn or tractor-mounted
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0089—Regulating or controlling systems

Abstract

本发明提供了一种篱架式果园精确对靶施药装置，包括小车、施药系统、风送系统、多个靶标探测器和控制器，小车的后端两侧从上到下依次设有多个风筒，多个风筒分别斜向下对应小车两侧的多层篱架，每个风筒前端设有多个喷头，后端与风送系统连接，并且与每个风筒连接的风管上均设有风门，施药系统连接喷头的管路上设有电磁阀，多个靶标探测器设置在小车的前端，控制器与电磁阀和靶标探测传感器电连接。本发明针对冠层稠密度和所需施药量的差异，人工调节风量和作业喷头数量，实现按需施药；同时通过靶标探测装置，实时分析传感信号，依据施药需求控制管路电磁阀启闭，实现对靶施药；提高施药效率，降低农药残留对环境的破坏。

Description

一种篱架式果园精确对靶施药装置
技术领域
本发明属于农业植保机械领域，涉及施药装置，尤其涉及一种篱架式果园精确对靶施药装置。
背景技术
篱架式果园栽培是国内外果树重要的栽培模式之一，其主旨在于实现矮密化、简约化、标准化、机械化，以达到简约生产，节本增效的目的。篱架式果园的栽培模式采用多层篱架栽培，该架式的特点在于：改变果树自然直立的生长方式，将枝条固定在网架上，使其平行生长；优势在于：可以实现最大效率利用光照资源，提高果品质量；可以适度增加行距，扩大行间作业空间，利于机械化施药、施肥、采果等工作；可以调节果树上下层间距，增强通风透光以提高果品产量，解决原有的果树上轻下重等问题。
目前采用此种栽培模式种植的果园，主要的施药方式还是以人工作业或果园弥雾机为主，人工作业依赖于担架式手动喷雾器，小型机动式喷雾机等，不仅人工劳动强度大，而且施药效率低；同时此类栽培模式的果园建园时间长，早期几年，无法进行封田，果园弥雾机虽可以提高施药效率，但雾滴扩散范围远，超出施药界限现象严重，增大农药残留，对环境造成危害。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种篱架式果园精确对靶施药装置及方法，实现针对新型化篱架式果园，弥补其原有施药方式的不足，降低劳动力成本，做到精确对靶施药，提高农药利用率，减少农药浪费。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，包括自由行走的小车、施药系统、风送系统、靶标探测装置和控制器；
所述小车的后端垂直设有两个支撑杆，每个支撑杆从上到下依次设有多个风筒，多个所述风筒分别斜向下对应小车两侧的多层篱架，每个风筒前端设有多个喷头，风筒的后端为入风口；
所述施药系统中的总管路分为多条支管路，所述支管路上设有电磁阀，每条支管路对应一个风筒，支管路再次分路分别连接风筒上的多个喷头，每条与喷头连接的管路上设有手动开关阀；
所述靶标探测装置安装于小车的前端，包括多个靶标探测传感器；
所述控制器与靶标探测传感器和电磁阀电连接，靶标探测传感器探测篱架上有无果树冠层，控制器根据靶标探测传感器传输的信号判定电磁阀的启闭。
优选地，所述施药系统包括通过水管依次连接的药液箱、过滤器和药液泵。
优选地，所述药液泵和药液箱之间还设有回流管路。
优选地，所述靶标探测装置还包括两根传感器支撑杆，两根所述传感器支撑杆垂直安装于小车的前端两侧，所述靶标探测传感器从上到下依次间隔安装在传感器支撑杆上，靶标探测传感器之间的间距与各层篱架之间的间距相等。
优选地，所述靶标探测传感器可选用超声波传感器、红外传感器、图像处理传感器和激光传感器。
优选地，所述风送系统包括风机、风管和多个风门，风机的出风口与风管连接，风管分路分别与多个风筒连接，风管通过入风口与风筒连接，风门设置在与风筒连接的风管支路上；
优选地，所述风送系统还包括变速器，所述变速器设置在风机的动力输入轴上。
优选地，变速器有三档调节，不同档位对应风机输出的风力大小不一样。
优选地，所述风筒在支撑杆上可上下调节位置。
本发明的有益效果：
1)本发明针对冠层稠密度和所需施药量的差异，人工调节风量和作业喷头数量，实现按需施药；同时通过靶标探测装置，实时分析传感信号，依据施药需求控制管路电磁阀启闭，实现对靶施药；提高施药效率，降低农药残留对环境的破坏。
2)本发明适用于篱架式果园的栽培模式，降低原有施药模式的人工成本，实现机械化高效对靶施药。
附图说明
图1为本发明所述一种篱架式果园精确对靶施药装置的结构示意图。
图2为本发明所述一种篱架式果园精确对靶施药装置的侧面结构示意图。
其中：
1.车体；2.靶标探测传感器；3.传感器支撑杆；4.药液箱；5.回流管路；6.水管；7.过滤器；8.药液泵；9.变速器；10.风机；11.电磁阀；12.支管路；13.入风口；14.风管；15.风门；16.上层篱架；17.下层篱架；18.喷头；19.手动开关阀；20.风筒；21.支撑杆；22.控制器。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，本发明所述的一种篱架式果园精确对靶施药装置，包括自由行走的小车1、施药系统、风送系统、靶标探测装置和控制器22。所述小车1的后端垂直设有两个支撑杆21，每个支撑杆21从上到下依次设有两个风筒20，两个所述风筒20分别斜向下对应小车1两侧的上层篱架16和下层篱架17，风筒20在支撑杆21上可上下调节位置，以适应不同高度的篱架。本实施例中每个风筒20前端设有3个喷头18，风筒20的后端设有入风口13。
施药系统包括通过水管6依次连接的药液箱4、过滤器7和药液泵8，所述药液泵8和药液箱4之间还设有回流管路5，施药系统中的总管路分为四条支管路12，所述支管路12上设有电磁阀11，每条支管路12对应一个风筒20，支管路12再次分路分别连接风筒20上的3个喷头18，每条与喷头18连接的管路上设有手动开关阀19。
所述风送系统包括风机10、风管14、变速器9和多个风门15，所述变速器9设置在风机10的动力输入轴上，变速器9有三档调节，不同档位对应风机10输出的风力大小不一样。风机10的出风口与风管14连接，风管14分路分别与四个风筒20连接，风管14通过入风口13与风筒20连接，风门15设置在与风筒20连接的风管支路上，可手动调节开度。根据果树冠层稠密程度不同，在施药作业前，手动设置变速器9的档位及风门15的开度大小，从而调整喷施风量，达到合理施药，避免药液过多的在地面残留。
所述靶标探测装置包括两根传感器支撑杆3和多个靶标探测传感器2，两根所述传感器支撑杆3垂直安装于小车1的前端两侧，所述靶标探测传感器2从上到下依次间隔安装在传感器支撑杆3上，靶标探测传感器2之间的间距与各层篱架之间的间距相等。靶标探测传感器可选用超声波传感器、红外传感器、图像处理传感器、激光传感器等。
所述控制器22由单片机开发而成，与靶标探测传感器2和电磁阀11电连接，靶标探测传感器2主要检测篱架上果树冠层的有无，做到实时采集信号并传输到控制器22，实现靶标探测。控制器22根据接收到靶标探测传感器2采集的冠层信息，融合车速信息，输出控制信号控制各喷施支路的电磁阀11，从而实现对靶施药。
使用上述篱架式果园精确对靶施药装置的方法，包括以下步骤：
步骤一：首先人工判定果园中果树的生长时期、冠层稠密度、以及篱架上下果树冠层的大小和施药量等信息，从而依据标准手动设置变速器9的档位、风门15的开度大小，以及风筒20上作业喷头18的个数，进而改变风量和施药量；
步骤二：靶标探测装置在车体行走过程中对两侧篱架层进行识别，利用靶标探测传感器2检测篱架上果树冠层的有无，得到电信号传输至控制器22；
步骤三：控制器22根据传感器信号分析，结合果树生长时期的信息，判定是否需要施药，通过控制支管路12上的电磁阀11的启闭，选定对应的喷施支路，同时融合车速、车长等信息，控制电磁阀11的启闭时间，做到精准对靶施药。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，包括自由行走的小车(1)、施药系统、风送系统、靶标探测装置和控制器(22)；
所述小车(1)的后端垂直设有两个支撑杆(21)，每个支撑杆(21)从上到下依次设有多个风筒(20)，多个所述风筒(20)分别斜向下对应小车(1)两侧的多层篱架，每个风筒(20)前端设有多个喷头(18)，风筒(20)的后端为入风口(13)；
所述施药系统中的总管路(23)分为多条支管路(12)，所述支管路(12)上设有电磁阀(11)，每条支管路(12)对应一个风筒(20)，支管路(12)再次分路分别连接风筒(20)上的多个喷头(18)，每条与喷头(18)连接的管路上设有手动开关阀(19)；
所述风送系统包括风机(10)、风管(14)和多个风门(15)，风机(10)的出风口与风管(14)连接，风管(14)分路分别与多个风筒(20)连接，风管(14)通过入风口(13)与风筒(20)连接，风门(15)设置在与风筒(20)连接的风管支路上；
所述靶标探测装置安装于小车(1)的前端，包括多个靶标探测传感器(2)；
所述控制器(22)与靶标探测传感器(2)和电磁阀(11)电连接，靶标探测传感器(2)探测篱架上有无果树冠层，控制器(22)根据靶标探测传感器(2)传输的信号判定电磁阀(11)的启闭。
2.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述施药系统包括通过水管(6)依次连接的药液箱(4)、过滤器(7)和药液泵(8)。
3.如权利要求2所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述药液泵(8)和药液箱(4)之间还设有回流管路(5)。
4.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述靶标探测装置还包括两根传感器支撑杆(3)，两根所述传感器支撑杆(3)垂直安装于小车(1)的前端两侧，所述靶标探测传感器(2)从上到下依次间隔安装在传感器支撑杆(3)上，靶标探测传感器(2)之间的间距与各层篱架之间的间距相等。
5.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述靶标探测传感器(2)可选用超声波传感器、红外传感器、图像处理传感器或激光传感器。
6.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述风送系统还包括变速器(9)，所述变速器(9)设置在风机(10)的动力输入轴上。
7.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，变速器(9)有三档调节，不同档位对应风机(10)输出的风力大小不一样。
8.如权利要求1所述的篱架式果园精确对靶施药装置，其特征在于，所述风筒(20)在支撑杆(21)上可上下调节位置。
CN201710499802.5A 2017-06-27 2017-06-27 一种篱架式果园精确对靶施药装置 Active CN107279107B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710499802.5A CN107279107B (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种篱架式果园精确对靶施药装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710499802.5A CN107279107B (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种篱架式果园精确对靶施药装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107279107A CN107279107A (zh) 2017-10-24
CN107279107B true CN107279107B (zh) 2021-05-25

Family

ID=60098066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710499802.5A Active CN107279107B (zh) 2017-06-27 2017-06-27 一种篱架式果园精确对靶施药装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107279107B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107581184A (zh) * 2017-10-27 2018-01-16 济南大学 一种果园风送式智能植保装置
CN108157324B (zh) * 2017-12-15 2021-06-04 傅爱华 一种基于均匀化喷洒装置的施药流程
CN108552142B (zh) * 2018-03-20 2023-08-25 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 一种自走式喷雾车
CN109006749B (zh) * 2018-05-02 2020-12-18 江苏大学 一种基于分行阻力的田间冠层稠密度检测系统及其标定方法
CN108782507B (zh) * 2018-05-02 2021-02-12 江苏大学 一种低矮靶标探测系统及方法
CN110250146B (zh) * 2019-07-17 2020-05-19 中国农业大学 基于激光探测和图像处理技术的果树仿形喷雾机和方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3964565A (en) * 1974-07-18 1976-06-22 John Blue Company Division Of Subscription Television, Inc. High clearance vehicle wheel spacing adjustment
CN201752215U (zh) * 2010-06-23 2011-03-02 南京农业大学 液压无级变速喷雾风扇调速装置
US9266124B2 (en) * 2012-04-27 2016-02-23 Deere & Company Sprayer nozzle cartridge
CN102870752B (zh) * 2012-09-10 2014-12-03 许兴旺 葡萄专用喷雾机
CN204070258U (zh) * 2014-07-08 2015-01-07 西北农林科技大学 一种传感器和风箱可调式喷雾机
CN104521931B (zh) * 2014-12-17 2017-01-18 江苏大学 一种采用激光传感器智能风送变量喷雾机
CN205492225U (zh) * 2016-02-18 2016-08-24 江苏大学 一种智能自走式风送静电式对靶喷雾机
CN106259264A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 南京农业大学 多臂式果园风送变量施药装置
CN106561613A (zh) * 2016-10-17 2017-04-19 江苏大学 一种基于植株特征的风量自适应独立变量喷雾系统及控制方法
CN106719539B (zh) * 2016-11-17 2020-03-31 江苏大学 一种多地隙自转向智能喷雾机及控制方法
CN106508864B (zh) * 2016-12-26 2022-01-28 常州东风农机集团有限公司 履带悬挂式葡萄喷雾机

Also Published As

Publication number Publication date
CN107279107A (zh) 2017-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107279107B (zh) 一种篱架式果园精确对靶施药装置
CN103210805B (zh) 设有立体式雾化喷灌系统的食用菌大棚及雾化喷灌方法
CN105638311A (zh) 一种基于物联网的智能化多功能庭院温室系统
CN108858129A (zh) 一种果园快速组装采摘智能系统
CN205865357U (zh) 一种用于温室大棚的雨水灌溉装置
CN109618769A (zh) 一种温室补偿式喷滴灌灌溉装置及控制方法
CN102630529A (zh) 一种温室育苗管理系统
CN107062036A (zh) 一种智能植物补光装置及其补光方法
CN106069369A (zh) 带快速巡检功能的水培式蔬菜大棚系统
CN105302207A (zh) 智能大棚黑木耳栽培自动化控制系统
CN111427404A (zh) 一种基于5g网络的农业大棚环境控制系统
CN204536960U (zh) 一种果蔬光湿度自动控制装置
CN208128995U (zh) 一种用于智慧农业平台的智能式大棚
KR102122063B1 (ko) 지하 식물 재배 설비
CN104719042A (zh) 太阳能自动化农业大棚
CN207355074U (zh) 一种羊肚菌种植专用大棚
CN209806611U (zh) 一种高效节能的林业幼苗培育装置
CN203289975U (zh) 设有立体式雾化喷灌系统的食用菌大棚
CN208446197U (zh) 一种用于农业物联网的育苗培植箱
CN112913530B (zh) 集成化智能种植装置
CN214282616U (zh) 一种插箭式滴灌装置
CN206078294U (zh) 带快速巡检功能的水培式蔬菜大棚
CN107637339A (zh) 一种便于光照的农业种植大棚
CN208113516U (zh) 一种农业种植环境人工智能调节装置
Chen et al. Design of intelligent greenhouse planting management robot

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant