CN112426972A - 一种药水分离的农用配药系统及其配药方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种药水分离的农用配药系统及其配药方法，所述配药系统包括机身，机身设有溶剂进口和溶液出口，机身前侧设有药水仓，机身内部设有计量泵和输送管道，输送管道一端连接溶剂进口，另一端连接溶液出口；溶质容器通过进药软管连接计量泵输入端，计量泵一侧连接有伺服或步进电机，伺服或步进电机精确定量推动计量泵，计量泵输出端连接输送管道。配药方法为：药、水的输入；监测、计算及定量配制；混匀；成品输出。本发明全自动智能在线配制系统实现了真正意义上的药、水分离，溶液现配现用，溶剂单独加热不影响溶液的稳定性，随时换药，随时调整浓度使用方便，提高效率，不用清洗溶液箱，节省水资源，减轻环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及配药系统及方法，尤其涉及一种药水分离的农用配药系统及其配药方法。
背景技术
目前，现有的配液方式主要为先配后用，这种方式在应用上不足之处：溶液配制以后长时间存放容易发生变质、长时间存放由于水分蒸发可能出现起壳溶质析出，造成系统堵塞设备损坏；有些溶液不适合加热或低温存放，然而使用又有温度要求；溶液用不完或更换溶质需要彻底清洗容器，造成浪费和环境污染，溶液配制后更换溶质或更改浓度很不方便。如农民使用喷雾设备进行植保作业，有时候用除草剂有时候用杀虫剂，溶液残留、清洗、存放浓度配比不精确都是很大问题，有毒药剂配制非常繁琐及脏乱差现象始终无法摆脱，劳动强度大，运作成本高，工作环境无法改善，效率低下。因此，研发一种药水分离的农用配药系统及其配药方法，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述不足，本发明提供了一种药水分离的农用配药系统及其配药方法，实现了真正意义上的药水分离、在线配制随配随用，结构新颖、简单，稳定可靠，使用方便，提高效率。
本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种药水分离的农用配药系统，包括机身，所述机身左侧设有溶剂进口，机身右侧设有溶液出口，机身前侧设有用于放置溶质容器的药水仓，
所述机身内部设有用于吸取溶质并将溶质定量打入溶剂的计量泵和输送管道，所述输送管道一端连接溶剂进口，另一端连接溶液出口；所述溶质容器通过进药软管连接计量泵输入端，计量泵一侧连接有伺服或步进电机，伺服或步进电机精确定量推动计量泵，计量泵输出端连接输送管道；
所述机身上安装有HMI人机交互系统和MCU核心控制板，所述HMI人机交互系统、计量泵、伺服或步进电机均连接至MCU核心控制板。
进一步地，所述输送管道上设有流量传感器，流量传感器连接MCU核心控制板。
进一步地，所述计量泵输出端接入输送管道的连接处下游一侧设有节扰流混合器，节流扰流混合器连接MCU核心控制板。
进一步地，所述计量泵至少为一个。
进一步地，所述农用精量在线配药的药水分离系统还包括一悬浊液搅拌杯。
进一步地，所述悬浊液搅拌杯底部设有搅拌马达和搅拌桨片，搅拌马达的输出轴与搅拌桨片连接。
一种基于所述药水分离的农用配药系统的配药方法，包括以下步骤：
(1)进药进水：溶剂通过所述溶剂进口进入，溶质通过由微电脑控制的伺服或步进电机驱动计量泵精确打入溶剂至输送管道；
(2)监测、计算及定量配制：输送管道上的流量传感器在线监测溶剂流量，MCU核心控制板读取所述流量传感器数据，根据所述HMI人机交互系统设定的浓度要求对溶质需求量进行在线计算，然后形成数据包驱动伺服或步进电机精量驱动计量泵将溶质定量打入溶剂中；
(3)混匀：通过节流扰流混合器利用流体动力学原理对溶液进行搅拌使其充分混合均匀；
(4)成品输出：通过溶液出口输出配制好的药水溶液。
进一步地，对于固态溶质，通过悬浊液搅拌杯进行悬浊液高浓度预配，然后如同液态溶质用上述计量泵进行精密配制。
本发明与现有技术相比的优点是：本发明全自动智能在线配制系统实现了真正意义上的药、水分离，溶液现配现用，溶剂单独加热不影响溶液的稳定性，随时换药，随时调整浓度使用方便，提高效率，不用清洗溶液箱，节省水资源，减轻环境污染。
附图说明
图1为本发明的一侧结构示意图。
图2为本发明的另一侧结构示意图。
图3为本发明正面一侧的内部结构示意图。
图4为本发明的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详述。
如图1至图4所示，一种药水分离的农用配药系统，包括机身1，所述机身1左侧设有溶剂进口2，机身1右侧设有溶液出口3，机身1前侧设有用于放置溶质容器的药水仓4，
所述机身1内部设有用于吸取溶质并将溶质定量打入溶剂的计量泵5和输送管道6，所述输送管道6一端连接溶剂进口2，另一端连接溶液出口3；所述溶质容器通过进药软管7连接计量泵5输入端，计量泵5一侧连接有伺服或步进电机8，伺服或步进电机8精确定量推动计量泵5，计量泵5输出端连接输送管道6；
所述机身上安装有HMI人机交互系统9和MCU核心控制板10，所述HMI人机交互系统9、计量泵5、伺服或步进电机8均连接至MCU核心控制板10。
进一步地，所述输送管道6上设有流量传感器11，流量传感器11连接MCU核心控制板10。
进一步地，所述计量泵5输出端接入输送管道6的连接处下游一侧设有节扰流混合器12，节流扰流混合器12连接MCU核心控制板10。
进一步地，所述计量泵5至少为一个。
进一步地，所述农用精量在线配药的药水分离系统还包括一悬浊液搅拌杯13。
进一步地，所述悬浊液搅拌杯13底部设有搅拌马达131和搅拌桨片132，搅拌马达131的输出轴与搅拌桨片132连接。
一种基于所述药水分离的农用配药系统的配药方法，包括以下步骤：
(1)进药进水：溶剂通过所述溶剂进口2进入，溶质通过由微电脑控制的伺服或步进电机8驱动计量泵5精确打入溶剂至输送管道6；
(2)监测、计算及定量配制：输送管道6上的流量传感器11在线监测溶剂流量，MCU核心控制板10读取所述流量传感器11数据，根据所述HMI人机交互系统9设定的浓度要求对溶质需求量进行在线计算，然后形成数据包驱动伺服或步进电机8精量驱动计量泵5将溶质定量打入溶剂中；
(3)混匀：通过节流扰流混合器12利用流体动力学原理对溶液进行搅拌使其充分混合均匀；
(4)成品输出：通过溶液出口3输出配制好的药水溶液。
进一步地，对于固态溶质，通过悬浊液搅拌杯13进行悬浊液高浓度预配，然后如同液态溶质用上述计量泵5进行精密配制。
本发明具有如下特点：结构新颖而简单，智能化操作，稳定可靠，使用方便，彻底颠覆传统配制溶液的繁琐程序和脏乱差现象，成功替代了目前不稳定溶液乳液的配制方法，提高工作效率，方便了参数调整，减轻了环境污染，降低运作成本，改善工作环境。实现了真正意义上的药水分离、现配现用，浓度随时调整，随时换药的新的工作方式。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种药水分离的农用配药系统，包括机身，所述机身左侧设有溶剂进口，机身右侧设有溶液出口，机身前侧设有用于放置溶质容器的药水仓，
所述机身内部设有用于吸取溶质并将溶质定量打入溶剂的计量泵和输送管道，所述输送管道一端连接溶剂进口，另一端连接溶液出口；所述溶质容器通过进药软管连接计量泵输入端，计量泵一侧连接有伺服或步进电机，伺服或步进电机精确定量推动计量泵，计量泵输出端连接输送管道；
所述机身上安装有HMI人机交互系统和MCU核心控制板，所述HMI人机交互系统、计量泵、伺服或步进电机均连接至MCU核心控制板；
所述输送管道上设有流量传感器，流量传感器连接MCU核心控制板；
所述计量泵输出端接入输送管道的连接处下游一侧设有节扰流混合器，节流扰流混合器连接MCU核心控制板。
2.根据权利要求1所述的一种药水分离的农用配药系统，其特征在于：所述计量泵至少为一个。
3.根据权利要求1所述的一种药水分离的农用配药系统，其特征在于：所述农用精量在线配药的药水分离系统还包括一悬浊液搅拌杯。
4.根据权利要求3所述的一种药水分离的农用配药系统，其特征在于：所述悬浊液搅拌杯底部设有搅拌马达和搅拌桨片，搅拌马达的输出轴与搅拌桨片连接。
5.一种根据权利要求1所述的药水分离的农用配药系统的配药方法，包括以下步骤：
(1)药、水的输入：溶剂通过所述溶剂进口进入，溶质通过由微电脑控制的伺服或步进电机驱动计量泵精确打入溶剂至输送管道；
(2)监测、计算及定量配制：输送管道上的流量传感器在线监测溶剂流量，MCU核心控制板读取所述流量传感器数据，根据所述HMI人机交互系统设定的浓度要求对溶质需求量进行在线计算，然后形成数据包驱动伺服或步进电机精量驱动计量泵将溶质定量打入溶剂中；
(3)混匀：通过节流扰流混合器利用流体动力学原理对溶液进行搅拌使其充分混合均匀；
(4)成品输出：通过溶液出口输出配制好的药水溶液。
6.根据权利要求5所述的一种药水分离的农用配药系统的配药方法，其特征在于：对于固态溶质，通过悬浊液搅拌杯进行悬浊液高浓度预配，然后用计量泵进行精密配制。
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