CN108934345B - 一种根据植物体量自动化释放物料的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种根据植物体量自动化释放物料的装置，包括：本体、设置于本体的储料仓、设置于本体的行走装置，还包括：体量检测装置、物料释放装置、控制处理器；行走装置与控制处理器连接，控制处理器向行走装置输出行走信号，行走装置根据行走信号驱动本体移动；储料仓设置有进料阀与出料阀，进料阀、出料阀分别于控制处理器连接；控制处理器向进料阀和/或出料阀输出开启信号或关闭信号，进料阀和/或出料阀开启或关闭；控制处理器向出料阀输出开启信号，储料仓中的物料向物料释放装置输出；体量检测装置用于检测植物的体量，植物体量检测包括植物的杆部与叶部。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械领域，特别涉及一种根据植物体量自动化释放物料的装置。
背景技术
农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业。农业属于第一产业，研究农业的科学是农学。农业的劳动对象是有生命的动植物，获得的产品是动植物本身。对于植物的施肥，一般都会有几种肥料混合配比之后施肥，虽然实施步骤简单，但是对于大面积的作物来说仍然是一道繁琐的工序，并且人工施肥的不够均匀，导致肥料的浪费，还会影响植物对肥料的吸收，而且施肥需要根据不同植物以及不同成长阶段进行控制不同的施肥量，在普通情况下，人工施肥的不能准确控制施肥量，另外，现有的大型施肥机械都比较笨重，操作不够灵活，使用不方便，使用起来既费时又费力。
发明内容
发明目的：
针对背景技术中提到的现有技术难以对植物针对性施肥造成肥料浪费的问题，本发明提供一种根据植物体量自动化释放物料的装置。
技术方案：
一种根据植物体量自动化释放物料的装置，包括：本体、设置于本体的储料仓、设置于本体的行走装置，还包括：体量检测装置、物料释放装置、控制处理器；
行走装置与控制处理器连接，控制处理器向行走装置输出行走信号，行走装置根据行走信号驱动本体移动；
储料仓设置有进料阀与出料阀，进料阀、出料阀分别于控制处理器连接；控制处理器向进料阀和/或出料阀输出开启信号或关闭信号，进料阀和/或出料阀开启或关闭；控制处理器向出料阀输出开启信号，储料仓中的物料向物料释放装置输出；
体量检测装置用于检测植物的体量，植物体量检测包括植物的杆部与叶部；
控制处理器存储有施肥标准，施肥标准包括植物的杆部直径与对应的施肥量以及植物的叶部面积与对应的施肥量；
体量检测装置监测植物的体量并将植物的杆部直径与叶部面积向控制处理器输出，控制处理器根据施肥标准判定该植物的施肥量；
控制处理器判定施肥量后向物料释放装置输出施肥量，物料释放装置根据施肥量向该植物输出定量的物料。
作为本发明的一种优选方式，还包括植物的杆部直径与植物的叶部面积符合的施肥量不一致时，以植物的杆部直径对应的施肥量为标准施肥量。
作为本发明的一种优选方式，若植物有若干杆部，则将获取植物直径最大的杆部作为该植物的杆部直径。
作为本发明的一种优选方式，植物的叶部面积还包括植物的叶部形成的叶冠的最大横截面积。
作为本发明的一种优选方式，物料释放装置还包括挖掘部与前置部，前置部与挖掘部连接，挖掘部用于深入土壤，前置部用于覆盖挖掘部前端，并在挖掘部深入土壤后开启。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器向物料释放装置输出施肥量后还向挖掘部输出开启信号，挖掘部根据开启信号深入土壤。
作为本发明的一种优选方式，挖掘部前端设置有光线感应器，光线感应器与控制处理器连接，若光线感应器感应光线则光线感应器向控制处理器输出确认信号。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器接收到确认信号后向覆盖部输出开启信号，覆盖部开启。
作为本发明的一种优选方式，还包括颜色检测装置，颜色检测装置与控制处理器连接，颜色检测装置用于检测植物叶部的颜色，并将植物叶部颜色向控制处理器输出。
作为本发明的一种优选方式，若有单株植物的叶部颜色色差大于预设阈值，则控制处理器将为该植物增加预设比例的施肥量。
本发明实现以下有益效果：
1.根据植物的体量判断该植物需要的肥料量，并施加对应的肥料量，在肥料施加后还可自动向下一株植物移动，减少操作人力；
2.根据植物的叶部与杆部对植物的体量进行准确判断，提高判断的精确性；
3.可向不同的植物提供不同的施肥方式，例如：直接施肥和深埋，提高肥料的利用效率；
4.可作为家庭植物养护方式使用。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图；
图2为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的物料释放装置框图；
图3为本发明提供的第二种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图；
图4为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参考图1-4，图1为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图；
图2为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的物料释放装置框图；
图3为本发明提供的第二种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图；
图4为本发明提供的一种根据植物体量自动化释放物料的装置的连接框图。
具体的，一种根据植物体量自动化释放物料的装置，包括：本体、设置于本体的储料仓、设置于本体的行走装置1，还包括：体量检测装置2、物料释放装置3、控制处理器4。
行走装置1与控制处理器4连接，控制处理器4向行走装置1输出行走信号，行走装置1根据行走信号驱动本体移动。行走装置1可为履带行走装置1或滚轮行走装置1，为提高行走装置1在田地间的适应性，在本实施例中，行走装置1可为履带行走装置1。控制处理器4向行走装置1输出行走信号，行走装置1根据行走信号移动。在本实施例中，行走信号还可包括移动的方向和移动的距离，行走装置1根据不同的行走信号移动不同的方向和距离。作为本实施例的一种实施方式，控制处理器4可内置有行走路线，并根据行走路线输出行走信号。
储料仓设置有进料阀5与出料阀6，进料阀5、出料阀6分别于控制处理器4连接。控制处理器4向进料阀5和/或出料阀6输出开启信号或关闭信号，进料阀5和/或出料阀6开启或关闭。控制处理器4向出料阀6输出开启信号，储料仓中的物料向物料释放装置3输出。储料仓的进料阀5用于控制储料仓的进料口的开闭，若进料阀5开启，则可向储料仓中增添物料，若进料阀5关闭，则储料仓的进料口关闭不可增添物料。储料仓的出料阀6用于向外输出储料仓中的物料，若出料阀6开启，则储料仓中的物料将自动向外释放，若出料阀6关闭，则储料仓中的物料则封闭与储料仓内。控制处理器4分别向进料阀5和/或出料阀6输出开启信号或关闭信号，进料阀5和/或出料阀6根据开启信号或关闭信号开启或关闭。在本实施例中，进料阀5与出料阀6的开启与关闭不冲突。
体量检测装置2用于检测植物的体量，植物体量检测包括植物的杆部与叶部。体量检测装置2可为影像监测装置或红外线监测装置，主要用于获取植物的体量数据。植物的体量数据包括植物的杆部体量数据与植物的叶部体量数据。作为本实施例的一种实施方式，若使用影像监测装置，则可对比当前植物的影像与标准植物的影像以判断当前植物的体量，具体可为植物的高度、延伸的宽度、叶片的大小等。作为本实施例的一种实施方式，若使用红外监测装置，则可对比红外影像中当前植物的红外影像的面积与标准植物的红外影像的面积以判断当前植物的体量。
控制处理器4存储有施肥标准，施肥标准包括植物的杆部直径与对应的施肥量以及植物的叶部面积与对应的施肥量。施肥标准即为标准植物与对应的施肥量，具体可包括不同体量大小的植物对应的不同的需求量的施肥量，若同一批种植植物，其中与植物的体量小于其他的植物的当前体量，则应该提高其施肥量，以促进其生长。若是非同批种植植物，则可根据该植物的当前体量对应的生长阶段判断对应的施肥量，并进行施肥。
体量检测装置2监测植物的体量并将植物的杆部直径与叶部面积向控制处理器4输出，控制处理器4根据施肥标准判定该植物的施肥量。体量检测装置2将监测到的植物的体量向控制处理器4输出，控制处理器4根据施肥标准判断当前植物的对应的施肥量。
控制处理器4判定施肥量后向物料释放装置3输出施肥量，物料释放装置3根据施肥量向该植物输出定量的物料。控制处理器4判定施肥量后将施肥量向物料释放装置3输出，物料释放装置3将该施肥量的物料向植物释放。物料释放装置3还可包括计量装置，用于计量施肥量，便于定量物料的释放。
作为本实施例的一种实施方式，物料释放装置3内物料释放结束后，物料释放装置3向控制处理器4输出反馈信号，控制处理器4向出料阀6输出开启信号，出料阀6开启，储料仓中的物料向物料释放装置3输出。
作为本发明的一种优选方式，还包括植物的杆部直径与植物的叶部面积符合的施肥量不一致时，以植物的杆部直径对应的施肥量为标准施肥量。在本实施例中，若植物的杆部直径与植物的叶部面积符合的施肥量不一致，则将以植物的杆部对应的施肥量作为标准，因为在实际种植过程中，可能存在对植物进行剪枝的情况导致叶部的发育相对于杆部较缓，不利于对植物体量的准确判断。另外对多年生植物来说，叶部还易受到季节的影响，在发芽季节与茂盛季节叶部的形态差异较大，但是实际植物的生长年限差异不大。
作为本发明的一种优选方式，若植物有若干杆部，则将获取植物直径最大的杆部作为该植物的杆部直径。若植物有多个杆部，则将根据植物的直径最大的杆部作为该植物的有效杆部直径，例如：对树木来说，除了主干部分其它的部分都是可能被修剪的，被修剪的部分的发育时间远远不如主干部分，则将以直径最大的杆部作为有效部分。
作为本发明的一种优选方式，植物的叶部面积还包括植物的叶部形成的叶冠的最大横截面积。将植物的叶部整合成若干叶部组成的叶冠，若为同一批种植的植物，则叶冠的体积应处于同一水平，控制处理器4判断叶冠的最大横截面积的体量并获取施肥量。作为本实施例的一种实施方式，叶冠的最大横截面积可为叶冠的最下方的水平截面、叶冠的中央垂直截面等截面。
作为本发明的一种优选方式，物料释放装置3还包括挖掘部31与前置部32，前置部32与挖掘部31连接，挖掘部31用于深入土壤，前置部32用于覆盖挖掘部31前端，并在挖掘部31深入土壤后开启。挖掘部31用于在植物的根部附近挖坑洞用于深埋物料，覆盖挖掘部31前端的前置部32用于遮挡挖掘部31前端的土壤没避免土壤进入挖掘部31内。在本实施例中挖掘部31可为一细长的硬质管部，便于向土壤中深入，也可减少对土壤的完整度的影响。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器4向物料释放装置3输出施肥量后还向挖掘部31输出开启信号，挖掘部31根据开启信号深入土壤。控制处理器4向挖掘部31输出开启信号后挖掘部31即向下深入土壤。
作为本发明的一种优选方式，挖掘部31前端设置有光线感应器33，光线感应器33与控制处理器4连接，若光线感应器33感应光线则光线感应器33向控制处理器4输出确认信号。光线感应器33用于感应送料装置前端的光线，若其未检测到光线，则为挖掘部31已深入土壤中，则光线感应器33向控制处理器4输出确认信号。
作为本发明的一种优选方式，控制处理器4接收到确认信号后向覆盖部输出开启信号，覆盖部开启。覆盖部开启，物料可沿挖掘部31进入土壤中。
作为本发明的一种优选方式，还包括颜色检测装置7，颜色检测装置7与控制处理器4连接，颜色检测装置7用于检测植物叶部的颜色，并将植物叶部颜色向控制处理器4输出。颜色检测装置7监测植物叶部的颜色，在不同的时期，植物的叶部的颜色有很大的不同，也可反映植物的生长状态。
作为本发明的一种优选方式，若有单株植物的叶部颜色色差大于预设阈值，则控制处理器4将为该植物增加预设比例的施肥量。预设阈值可设置为20-50%，在本实施例中，将植物的叶部颜色的色差以百分数表示，若植物的叶部色差高于预设阈值，则可能为该植物处于不良状态，需要提高施肥量（植物特性如此的除外）。预设比例可设置为5-30%。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种根据植物体量自动化释放物料的装置，包括：本体、设置于本体的储料仓、设置于本体的行走装置，其特征在于，还包括：体量检测装置、物料释放装置、控制处理器；
行走装置与控制处理器连接，控制处理器向行走装置输出行走信号，行走装置根据行走信号驱动本体移动；
储料仓设置有进料阀与出料阀，进料阀、出料阀分别于控制处理器连接；控制处理器向进料阀和/或出料阀输出开启信号或关闭信号，进料阀和/或出料阀开启或关闭；控制处理器向出料阀输出开启信号，储料仓中的物料向物料释放装置输出；
体量检测装置用于检测植物的体量，植物体量检测包括植物的杆部与叶部；
控制处理器存储有施肥标准，施肥标准包括植物的杆部直径与对应的施肥量以及植物的叶部面积与对应的施肥量；
体量检测装置监测植物的体量并将植物的杆部直径与叶部面积向控制处理器输出，控制处理器根据施肥标准判定该植物的施肥量；
控制处理器判定施肥量后向物料释放装置输出施肥量，物料释放装置根据施肥量向该植物输出定量的物料；
还包括植物的杆部直径与植物的叶部面积符合的施肥量不一致时，以植物的杆部直径对应的施肥量为标准施肥量；
植物有若干杆部，则将获取植物直径最大的杆部作为该植物的杆部直径；
植物的叶部面积还包括植物的叶部形成的叶冠的最大横截面积。
2.根据权利要求1所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，物料释放装置还包括挖掘部与前置部，前置部与挖掘部连接，挖掘部用于深入土壤，前置部用于覆盖挖掘部前端，并在挖掘部深入土壤后开启。
3.根据权利要求2所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，控制处理器向物料释放装置输出施肥量后还向挖掘部输出开启信号，挖掘部根据开启信号深入土壤。
4.根据权利要求2所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，挖掘部前端设置有光线感应器，光线感应器与控制处理器连接，若光线感应器感应光线则光线感应器向控制处理器输出确认信号。
5.根据权利要求4所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，控制处理器接收到确认信号后向覆盖部输出开启信号，覆盖部开启。
6.根据权利要求1所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，还包括颜色检测装置，颜色检测装置与控制处理器连接，颜色检测装置用于检测植物叶部的颜色，并将植物叶部颜色向控制处理器输出。
7.根据权利要求6所述的一种根据植物体量自动化释放物料的装置，其特征在于，若有单株植物的叶部颜色色差大于预设阈值，则控制处理器将为该植物增加预设比例的施肥量。
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