CN110338175A - 一种太阳能农药混合喷洒车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能农药混合喷洒车，包括车头和位于车头后方的车厢，其特征在于：还包括光伏发电装置、农药混合装置、农药喷洒装置和车载控制装置；由光伏发电装置为农药混合装置和农药喷洒装置的运行提供能源，做到能源的自给自足，整个系统采用太阳能发电供能，绿色环保、高效节能。

Description

一种太阳能农药混合喷洒车

技术领域

本发明涉及一种太阳能农药混合喷洒车，属于农作物种植设备技术领域。

背景技术

农药主要是用来防除农林作物或其产物的病虫鼠害、调节农林作物生长、调节有益昆虫生长发育的一类药物统称。我国是一个传统的农业大国，随着经济的发展和科技的进步，农业机械化的程度越来越高，对于智能化的农药混合喷洒设备的需求也日益突出。

现有的农药喷洒方式主要采用人工背负农药喷洒机进行喷洒或使用无人机喷洒农药；人工背负喷洒机喷洒对操作人员负担较重，且喷洒效率低下，耗时耗力。大多数农药在使用前都需要进行混合，以提高药效。而农药混合一般都是采用人工混合，步骤繁琐，也很难实现农药的充分混合，且混合后的农药无法长时间储存，配置完成后必须短时间内进行喷洒作业，否则会导致农药失效，严重影响病虫害防治效果。在人工农药混合时，如果操作不当，也容易造成操作人员中毒甚至死亡。无人机喷洒农药成本高，且无人机载重量有限，单次喷洒面积小，效率不高。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供一种太阳能农药混合喷洒车，能够在操作人员不直接接触农药的情况下，自动化的完成农药的混合和喷洒等一系列操作，方便实用。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：一种太阳能农药混合喷洒车，包括车头和位于车头后方的车厢，该喷洒车还包括光伏发电装置、农药混合装置、农药喷洒装置和车载控制装置；

所述光伏发电装置包括光伏发电板、蓄电池组和光伏发电控制器，若干光伏发电板互相串联，且分布于车厢两侧及车厢顶部，所述蓄电池组设置于车头底部，且与光伏发电板并联，所述光伏发电板与蓄电池组均通过连接线路与光伏发电控制器相连；

所述农药混合装置设置于车厢内，包括农药存储箱、清水存储箱、下料管、农药混合搅拌罐和出水管；所述农药存储箱和清水存储箱分别与一下料管连接，下料管与农药混合搅拌罐连接，农药混合搅拌罐与出水管连接；

所述农药喷洒装置设置于车厢内，包括电动水泵、连接水管和多功能喷头，所述电动水泵进水口与出水管相连，出水口与连接水管连接，连接水管与多功能喷头连接；所述多功能喷头的设置高度低于农药混合搅拌罐的高度；

所述车载控制装置设置于车头内，包括互相连接的车载控制器和车载控制面板，所述车载控制器分别与光伏发电控制器和电动水泵电连接；

所述电动水泵与光伏发电控制器电连接。

对上述技术方案的进一步设计为：所述光伏发电板内嵌有多个太阳能电池，所述电阳能电池之间通过电线连接，所述电线外部包裹有碳素纤维管。

所述农药存储箱上部设有进料口，底部设有出料口，所述进料口处设有药箱封盖，所述出料口处设有第一电磁阀，所述出料口与下料管连接，且出料口与下料管之间设有密封圈，所述第一电磁阀分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

所述清水存储箱上部设有进水口，底部设有出水口，所述进水口处设有水箱封盖，所述出水口处设有第二电磁阀，所述出水口与下料管连接，且出水口与下料管之间设有密封圈，所述第二电磁阀分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

所述农药混合搅拌罐顶部与下料管连接，底部与出水管连接，农药混合搅拌罐与下料管连接处设有密封圈，农药混合搅拌罐与出水管连接处设有第三电磁阀，所述农药混合搅拌罐内部设有搅拌装置和液位检测装置。

所述搅拌装置包括搅拌轴、搅拌叶片和搅拌电机，所述搅拌叶片一端连接于搅拌轴上，另一端设有牵引块，搅拌轴设置于农药混合搅拌罐内部，且一端伸出农药混合搅拌罐底部并与搅拌电机输出轴连接，搅拌轴与农药混合搅拌罐底部连接处设有旋转密封圈，所述搅拌电机分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

所述液位检测装置包括位于农药混合搅拌罐内部侧壁的导轨和嵌入导轨内的液位传感器，所述液位传感器分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

所述多功能喷头设有多个，所述多功能喷头一端与连接水管连接，另一端设有呈圆形网孔状的喷水口，多功能喷头内部固定设有过滤网和隔板，所述隔板开设有等距离排列的若干导流孔。

本发明的有益效果为：

本发明设计了一种太阳能农药混合喷洒车，整个系统采用太阳能发电供能，绿色环保、高效节能。

该喷洒车能够实现全自动的农药混合喷洒一体化，不需要操作人员与农药进行直接的接触，极大地降低了操作人员中毒的风险。同时，该太阳能农药混合喷洒车可以实现不同种类（固、液）农药的定比定量混合，满足了不同情况下农药混合喷洒的需求，具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本发明中喷洒车的车体示意图；

图2为本发明中光伏发电装置原理图；

图3为农药混合喷洒车俯视剖视图；

图4为农药混合喷洒车侧面剖视图；

图5为农药混合搅拌罐剖视图；

图6为多功能喷头剖视图；

图7为车载控制面板示意图；

图8为农药混合喷洒系统运行程序流程图。

图中：1-车头，2-车厢，3-光伏发电板，31-太阳能电池，4-蓄电池组， 5-农药存储箱，51-进料口，52-出料口，53-电磁阀，6-清水存储箱，61-进水口，62-出水口，7-农药混合搅拌罐，72-搅拌轴，73-搅拌叶片，74-牵引块，75-搅拌电机，76-导轨，77-液位传感器，78-支架，8-电动水泵，81-连接水管，82-多功能喷头，83-过滤网，84-隔板，85-导流孔，86-喷水口。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

本实施例的一种太阳能农药混合喷洒车，如图1所示，车辆载体包括车头1、位于车头后方的车厢2，太阳能农药混合喷洒车包括光伏发电装置、农药混合装置、农药喷洒装置和车载控制装置；

结合图2所示，光伏发电装置包括光伏发电板3、蓄电池组4和光伏发电控制器，若干光伏发电板3互相串联，且分布于车厢2两侧及车厢顶部，光伏发电板3内嵌有多个太阳能电池31，所述电阳能电池之间通过电线连接，所述电线外部包裹有碳素纤维管；所述蓄电池组4设置于车头1底部，且与光伏发电板并联，所述光伏发电板与蓄电池组均通过连接线路与光伏发电控制器相连。本实施例中，光伏发电板内嵌有多个太阳能电池，所述电阳能电池之间通过电线连接，所述电线外部包裹有碳素纤维管。光伏发电板3主要安装在车厢2的顶部以及左右两侧，这些面受光面积大，光照强度高，能满足光伏发电的需要。光伏发电板3在光照强度高时，发出的电通过连接线路供给农药混合喷洒系统和蓄电池组4，一方面满足系统的用电需求，另一方面将多余的电能储存起来。当光照强度低时，由蓄电池组4将储存的电能供给农药混合喷洒系统，以保证系统能够持续平稳运行。光伏发电控制器控制所发出的电能分配，应首先满足系统的用电需求，其次将多余的电能供给蓄电池组4，并根据天气等时变因素实时调节电能的分配情况。

结合图3和图4所示，农药混合装置设置于车厢2内，包括农药存储箱5、清水存储箱6、下料管、农药混合搅拌罐7和出水管；

本实施例中农药存储箱5设有三个，农药存储箱5顶部设有进料口51，进料口51处设有封盖，底部设有出料口52，清水存储箱6顶部设有进水口61，进水口61处也设有封盖，底部设有出水口62，出料口52与出水口62分别与一下料管连接，连接处均设有电磁阀53和密封圈，下料管与农药混合搅拌罐7顶部连通，农药混合搅拌罐7底部一侧与出水管连接，连接处设有电磁阀和密封圈；农药混合搅拌罐7底部设有支架78，并通过支架78固定在车厢内侧底部，为搅拌电机75的设置提供空间。电磁阀分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接，光伏发电控制器用于为电磁阀提供电能，车载控制器控制电磁阀的启闭。

结合图5所示，农药混合搅拌罐7内部设有搅拌装置和液位检测装，搅拌装置包括搅拌轴72、搅拌叶片73和搅拌电机75，所述搅拌叶片73一端连接于搅拌轴72上，另一端设有牵引块74，搅拌轴72设置于农药混合搅拌罐7内部，且一端伸出农药混合搅拌罐7底部并与搅拌电机75输出轴连接，搅拌轴72与农药混合搅拌罐7底部连接处设有旋转密封圈，搅拌电机75分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接，光伏发电控制器用于为搅拌电机75提供电能，车载控制器控制搅拌电机75的启闭。

液位检测装置包括位于农药混合搅拌罐7内部侧壁的导轨76和嵌入导76内的液位传感器77，所述液位传感器分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接，光伏发电控制器用于为液位传感器77提供电能，车载控制器用于接收液位传感器77采集的液位信息。

农药喷洒装置设置于车厢2内，包括电动水泵8、连接水管81和多功能喷头82，所述电动水泵8进水口与出水管相连，出水口与连接水管81连接，连接水管与多功能喷头82连接。结合图6所示，多功能喷头82设有多个，多功能喷头82一端与连接水管81连接，另一端设有呈圆形网孔状的喷水口86，多功能喷头82内部固定设有过滤网83和隔板84，所述隔板84开设有等距离排列的若干导流孔85。

车载控制装置设置于车头内，包括互相连接的车载控制器和车载控制面板，所述车载控制器分别与光伏发电控制器连接。

本实施例中农药喷洒装置位于农药混合装置下方，使得多功能喷头82的设置高度低于农药混合搅拌罐7的高度，农药在重力作用下会从农药混合搅拌罐7流入多功能喷头82中，电动水泵8只需做很少的功就可实现农药的喷洒，配合太阳能农药混合喷洒车中的光伏发电装置可实现能源的自给自足，无需外接电源，节能环保。

结合图8所示，本实施例使用时，首先向各农药存储箱5内加入所需的农药，将清水存储箱6内装满清水。检查系统各个部分的连接是否正常。启动该太阳能农药混合喷洒车，检查光伏发电装置能否正常供电以及农药混合喷洒装置是否正常，做好系统使用前的准备。

将太阳能农药混合喷洒车驶到所需农药喷洒的区域，在此期间，光伏发电装置会将所发出的电量储存到蓄电池组，以备光照不足时使用。通过车载控制器启动农药混合喷洒装置，此时光伏发电系统所发出的电能通过连接线路直接供给农药混合喷洒系统。在系统运行前，首先使用清水对农药混合喷洒系统进行使用前的内部清洗，将上次使用后所剩余的农药残留清洗掉，以免影响本次农药混合喷洒的效果。

通过车载控制器对农药混合喷洒系统进行控制。在使用时，我们应当先设定好不同农药以及清水所需用量，当对不同农药以及清水所需用量设定好以后，然后相应的农药储存箱5和清水储存箱6的下料口电磁阀53会依次打开，通过液位传感器77监测各种农药与清水的注入量。实现不同种类农药与清水的定比定量混合。

混合完成后，通过车载控制器控制搅拌电机75启动，选择合适的搅拌速率和搅拌时间，对混合好的农药进行充分的搅拌。搅拌速率的大小以及搅拌时间的长短可以根据不同种类的农药特性来进行选择，这些都可以通过车载控制器进行设置。当搅拌完成后，农药混合搅拌罐7的出料口电磁阀会打开，混合后的农药通过出水管连接到电动水泵8，再通过连接水管81到达各个多功能喷头82，进行农药的喷洒操作。

整个系统的操作运行均通过车载控制器进行控制，结合图7所示，通过控制器的控制面板，我们可以进行系统的清洗、不同农药及清水量的输入、搅拌速率的选择、搅拌时间的选择等多种操作，同时控制器面板上会有指示灯指示相应操作的运行状态。该太阳能农药混合喷洒车还可设置报警装置，当系统内农药余量不足、连接线路或农药传输水管故障时，系统会自动报警，同时关闭整个系统，提醒操作人员及时进行检修或者加料。

本发明的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本发明要求保护的范围内。

Claims (8)

1.一种太阳能农药混合喷洒车，包括车头（1）和位于车头后方的车厢（2），其特征在于，还包括光伏发电装置、农药混合装置、农药喷洒装置和车载控制装置；

所述光伏发电装置包括光伏发电板（3）、蓄电池组（4）和光伏发电控制器，若干光伏发电板（3）互相串联，且分布于车厢两侧及车厢顶部，所述蓄电池组（4）设置于车头（1）底部，且与光伏发电板（3）并联，所述光伏发电板（3）与蓄电池组（4）均通过连接线路与光伏发电控制器相连；

所述农药混合装置设置于车厢内，包括农药存储箱（5）、清水存储箱（6）、下料管、农药混合搅拌罐（7）和出水管；所述农药存储箱（5）和清水存储箱（6）分别与一下料管连接，下料管与农药混合搅拌罐（7）连接，农药混合搅拌罐（7）与出水管连接；

所述农药喷洒装置设置于车厢（2）内，包括电动水泵（8）、连接水管（81）和多功能喷头（82），所述电动水泵（8）进水口与出水管相连，出水口与连接水管（81）连接，连接水管（81）与多功能喷头（82）连接；所述多功能喷头（82）的设置高度低于农药混合搅拌罐（7）的高度；

所述车载控制装置设置于车头（1）内，包括互相连接的车载控制器和车载控制面板，所述车载控制器分别与光伏发电控制器和电动水泵（8）电连接；

所述电动水泵（8）与光伏发电控制器电连接。

2.根据权利要求1所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述光伏发电板（3）内嵌有多个太阳能电池（31），所述电阳能电池（31）之间通过电线连接，所述电线外部包裹有碳素纤维管。

3.根据权利要求1所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述农药存储箱（5）上部设有进料口（51），底部设有出料口（52），所述进料口（51）处设有药箱封盖，所述出料口（52）处设有第一电磁阀（53），所述出料口（52）与下料管连接，且出料口（52）与下料管之间设有密封圈，所述第一电磁阀（53）分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

4.根据权利要求1所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述清水存储箱（6）上部设有进水口（61），底部设有出水口（62），所述进水口（61）处设有水箱封盖，所述出水口（62）处设有第二电磁阀（53），所述出水口（62）与下料管连接，且出水口（62）与下料管之间设有密封圈，所述第二电磁阀（53）分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

5.根据权利要求1所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述农药混合搅拌罐（7）顶部与下料管连接，底部与出水管连接，农药混合搅拌罐（7）与下料管连接处设有密封圈，农药混合搅拌罐（7）与出水管连接处设有第三电磁阀，所述农药混合搅拌罐内部设有搅拌装置和液位检测装置。

6.根据权利要求5所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌轴（72）、搅拌叶片（73）和搅拌电机（75），所述搅拌叶片（73）一端连接于搅拌轴（72）上，另一端设有牵引块（74），搅拌轴（72）设置于农药混合搅拌罐（7）内部，且一端伸出农药混合搅拌罐（7）底部并与搅拌电机（75）输出轴连接，搅拌轴（72）与农药混合搅拌罐（7）底部连接处设有旋转密封圈，所述搅拌电机（75）分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

7.根据权利要求5所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述液位检测装置包括位于农药混合搅拌罐（7）内部侧壁的导轨（76）和嵌入导轨内的液位传感器（77），所述液位传感器（77）分别与光伏发电控制器和车载控制器电连接。

8.根据权利要求1所述太阳能农药混合喷洒车，其特征在于，所述多功能喷头（82）设有多个，所述多功能喷头（82）一端与连接水管（81）连接，另一端设有呈圆形网孔状的喷水口（86），多功能喷头（82）内部固定设有过滤网（83）和隔板（84），所述隔板（84）开设有等距离排列的若干导流孔（85）。