CN113873881A - 用于喷雾器的监控模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及借助(优选便携式的)喷雾器或小型设备(例如自行车喷洒器)来施用植物保护剂、肥料和/或杀虫剂。本发明的一个主题是一种监控模块,现有的喷雾器可以配备有该监控模块,以便检查、跟踪和/或记录喷雾过程。另外的主题是用于监控喷雾过程的方法、系统和计算机程序产品。

Description

用于喷雾器的监控模块
技术领域
本发明涉及借助(优选便携式的)喷雾器或小型设备(例如自行车喷洒器)来施用植物保护剂、肥料和/或杀虫剂。本发明的一个主题是一种监控模块,现有的喷雾器可以配备有所述监控模块以检查、跟踪和/或记录喷雾过程。另外的主题是用于监控喷雾过程的方法、系统和计算机程序产品。
背景技术
喷雾器在现有技术中被广泛描述。在农业中使用喷雾器来施用植物保护剂或肥料(例如参见WO2018/108696A1、DE102013109785A1、EP0143588A2、EP0256744A1)。同样,喷雾器被使用在林业应用中(例如,参见US20050121462A1)或害虫防治中(例如,参见WO2018011009A1、WO2018011010A1、WO2018011011A1、WO2018011012A1、US2005/0006400A1、US2006/0102245A1、US20060249223A1、US2006/0261181A1、WO2013/165684A2、WO2015/087805A1、US4790454)。
通常使用相对简单的设备,其具有用于容纳喷雾剂的便携式容器和带有至少一个喷嘴的喷嘴架,喷雾剂可以通过该喷嘴架分配。根据使用目的,手持式喷雾装置也可以在较小的梁上配备多个喷嘴。借助手动或马达驱动的泵,在用户移动穿过目标区域时,喷雾剂从容器通过喷洒剂管路输送至喷嘴架并且通过至少一个喷嘴输送至一个或多个目标对象。消耗量与步进速度、喷雾宽度和每单位时间输送的喷雾剂的量相关。因为所述的施用参数在施用过程期间通常变化(人不是机器),所以在目标区域上的消耗量是不均匀的。这可能导致,施用过少或过多的喷雾剂。消耗量太低可能导致喷雾剂的无效。过大的量可能导致不必要的成本或甚至损坏。
在此,喷雾剂通常由载液(水)和一种或多种活性物质(例如除草剂、杀菌剂、杀虫剂)和/或营养物质组成。在施用之前,必须首先通过用载液(水)稀释(例如)浓缩物来制备喷雾剂。在此,必须找到正确的稀释度,以便实现每单位面积的活性物质/营养物质的限定的施加量。在此,待设定的稀释度取决于喷雾宽度和实施喷雾过程的人员的步进速度。因此,正确的稀释度取决于使用哪个(哪些)喷嘴,所述一个或多个喷嘴在目标区域上方的哪个高度被引导、每单位时间从所述一个或多个喷嘴中流出的多少喷雾剂以及人员多快移动通过目标区域。
WO2018/108696A1公开了一种便携式的喷雾器,其包括流量计、距离传感器和信号发生器。喷雾器被配置成与移动计算机(例如,智能电话)共同作用。借助GPS传感器和移动计算机的计时器,可以求取便携式的喷雾器的用户的步进速度。借助于所述流量计可以求取每单位时间输出的消耗量。在上游的校准方法中求取喷雾宽度。利用距离传感器和信号发生器可以保证在喷雾器的喷嘴架与目标对象之间的恒定的距离且因此在保持相同的距离的情况下保证保持相同的喷雾宽度:如果距离太大或太小,则通过信号发生器告知用户太大或太小的距离,以便相应地校正距离,由此喷雾宽度保持恒定。WO2018/108696A1因此公开了针对上述问题的解决方案。然而,为了从解决方案中受益,用户必须购买新的、相应配备的喷雾器。有利的是,在WO2018/108696A1中描述的解决方案也能够与已经存在的喷雾器一起使用。
这通过本发明实现。
发明内容
本发明的第一主题是一种用于为优选便携式的喷雾器装备用于监控喷雾过程的功能的监控模块,其中,所述监控模块包括:
-第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
-通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
-流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-控制单元,
-发射单元和
-能量供应单元,其用于向流量计、控制单元和发射单元供应电能,
其中,所述控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统。
本发明的另外的主题是一种系统,其包括:
监控模块,和
计算机系统
-其中,所述监控模块包括:
·第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
·通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
·流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
·控制单元,
·发射单元,和
·能量供应单元,其用于向流量计、控制单元和发射单元供应电能,
-其中,所述监控模块的控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统,
-其中,所述计算机系统被配置成从所述监控模块接收数据并向用户显示所述数据。
本发明的另外的主题是一种方法,其包括以下步骤:
-为优选便携式的喷雾器装备监控模块,其特征在于,所述监控模块集成在用于喷雾剂的容器和所述便携式的喷雾器的至少一个喷嘴之间的管路中,使得从所述容器流到所述至少一个喷嘴的喷雾剂流过所述监控模块的通流腔,
-检测所述喷雾器在一个时间段期间所经过的路线,
-检测沿所述路线流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-通过网络向计算机系统传送关于所经过的路线和关于喷雾剂的量的数据,
-向用户显示路线和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量的信息。
本发明的另外的主题是一种计算机程序产品,该计算机程序产品可以被加载到计算机系统的工作存储器中并且在那里使计算机系统实施以下步骤:
-接收或求取喷雾宽度,
-接收和/或求取关于活性物质的信息,
-在定义的时间段期间检测用户的路线,
-求取沿着所述路线的用户的速度,
-检测由用户沿着所述路线每单位时间播撒的喷雾剂的量,
-基于用户的速度、喷雾剂的播撒量和关于活性物质的信息,求取沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量,
-显示所述路线和沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量。
下面更详细解释本发明,而不在发明主题(监控模块、系统、方法、计算机程序产品)之间进行区分。下面的阐述应该更确切地说以类似的方式适用于所有发明主题,而与发明主题在何种上下文(监控模块、系统、方法、计算机程序产品)中进行无关。
如果在描述根据本发明的方法或计算机程序产品时以一个顺序实施步骤,则这不是强制性地意味着,也必须以所给出的顺序实施这些步骤。本发明应当更确切地说被理解成,以一个顺序实施的步骤可以以任意顺序或者彼此并行地实施,除非一个步骤基于另外的步骤,这从步骤的描述中变得清楚。所实施的顺序是本发明的优选实施方式。
根据本发明的监控模块用于跟踪和/或监控(检查)和/或记录借助于喷雾器进行的喷雾过程,其中,喷雾过程由人类用户进行。喷雾过程描述了将一种或多种喷雾剂施用到目标区域中的一个或多个目标对象上。
监控模块是独立于喷雾器的单独的设备。
根据本发明的监控模块可以理解为用于现有的(优选便携式的)喷雾器的改装工具,利用该改装工具可以给现有的喷雾器配备扩展的功能,以便检查、跟踪和/或记录喷雾过程。术语“监控模块”的同义词例如是监控单元、监控器、喷雾剂施用控制模块和/或同类表述。
术语“喷雾器(一个或多个)”包括可以由人类用户在背上和/或手中运输的喷雾器;然而,该术语不限于这种喷雾器。术语“喷雾器(一个或多个)”也应包括例如可以借助机械辅助器件运动的喷雾器(例如自行车喷洒器)。优选地,能够集成有根据本发明的监控模块的喷雾器是便携式的喷雾器。在此,术语“便携式的”表示,喷雾器可以由成年人(其通常负责执行喷雾任务)在例如大于100米的距离上在没有电的和/或马达运行的辅助器件的情况下运输。便携式的喷雾器的示例公开于:WO2018/108696A1、DE102013109785A1、EP0143588A2、EP0256744A1、US20050121462A1、WO2018011009A1、WO2018011010A1、WO2018011011A1、WO2018011012A1、US2005/0006400A1、US2006/0102245A1、US20060249223A1、US2006/0261181A1、WO2013/165684A2、WO2015/087805A1和US4790454。
根据本发明的监控模块被设计用于简单地集成到多个喷雾器中。喷雾器通常包括容器,待播撒的喷雾剂处于该容器中。此外,喷雾器包括至少一个喷嘴,喷雾剂在喷雾过程中通过该喷嘴离开喷雾器。通常,至少一个喷嘴将穿过该喷嘴的喷雾剂转换成具有特定液滴尺寸分布的液滴,该液滴尺寸分布尤其取决于喷嘴前的压力、喷雾剂的流速和喷嘴的结构类型。
根据本发明的监控模块被引入到处于喷雾器的容器与喷雾器的至少一个喷嘴之间的喷雾器的管路中。容器和至少一个喷嘴通过容器和至少一个喷嘴之间的管路处于流体连接。监控模块集成到该流体连接中,其中,(在集成之后)保持所述容器和所述至少一个喷嘴之间的流体连接。
为了集成到管路中,所述监控模块具有两个连接元件,即第一连接元件和第二连接元件。
第一连接元件用于将监控模块与管路的指向上游的部分连接。该部分应理解为管路的通向容器的部分。从容器中在至少一个喷嘴的方向上流动的喷雾剂流过管路的该部分并且从那里到达监控模块中。
第二连接元件用于将监控模块与管路的指向下游的部分连接。这意味着管路的通向至少一个喷嘴的部分。从容器朝向所述至少一个喷嘴流动的喷雾剂首先流过监控模块并且随后通过管路的该部分流向所述至少一个喷嘴。
连接元件例如可以实施为软管套嘴。通常,在容器和喷雾器的至少一个喷嘴之间的管路实施为柔性的软管。可以想到,在一个位置切断软管并且将此时产生的两个软管端部(软管开口)拉到监控模块的两个软管套嘴上,其中,一个软管套嘴承担第一连接元件的功能并且与软管端部连接,人们(向上游)通过该软管端部到达容器,并且另一个软管套嘴承担第二连接元件的功能,人们(向下游)通过该第二连接元件到达所述至少一个喷嘴。软管夹可以用于将软管端部额外地固定到套嘴上。
在现有技术中,还公开了连接元件的许多可能示例(例如,参见DE102017000008、DE19818085、DE102017004353、SE7611659、DE4139742、DE2523338、DE3218965、DE4211498、GB8511911、DE3617199、DE9319397)。
根据本发明的监控模块包括通流腔。通流腔处于两个连接元件之间。通过安装在喷雾器的管路中的监控模块,从喷雾器的容器朝喷雾器的至少一个喷嘴的方向流动的喷雾剂被迫流过通流腔。
流量计处于通流腔中。利用该流量计来检测每单位时间流过通流腔的喷雾剂的量。根据所使用的测量方法,量应理解为体积或质量。
流量计例如是叶轮传感器、磁感应流量计、悬浮体流量计、超声波流量计、科里奥利质量流量计、量热法流量计或漩涡流量计。但是也可以考虑使用测量孔板或阻滞探针。关于流量测量的细节例如可以从以下教科书中获得:K.W.Bonfig:技术流量测量,埃森市Vulkan出版社,第3版,2002、ISBN 3-8027-2190-X。
在一个优选的实施方式中,使用叶轮传感器来进行流量测量。测量原理基于叶轮采用与流体的流速成比例的转速,通过该流体来驱动叶轮。为了测量转速,可以在叶轮上安装永磁体,该永磁体与叶轮一起运动。永磁体运动经过的霍尔传感器可以用作脉冲计数器。每单位时间测量的脉冲数量与叶轮的转速并因此与流体的流速成比例。
监控模块还包括控制单元、发射单元和能量供应单元。控制单元用于控制监控模块的电气/电子部件,尤其是用于控制测量值检测,必要时用于存储测量数据,必要时用于执行计算和借助发射单元将数据发送给计算机系统。控制单元通常包括处理器、程序存储器和工作存储器。此外,控制单元可以包括非易失性数据存储器,非易失性数据存储器优选被实施为半导体存储器,并且非易失性数据存储器例如可以用于存储测量值和/或计算结果。
能量供应单元用于给流量计、控制单元、发射单元和监控模块的任选其他电驱动的部件供应电能。能量供应单元例如可以是电化学电池(电池组)或可重复充电的蓄电池。
通过发射单元将数据从监控模块传送到单独的计算机系统。优选地,数据的传输通过短程无线电连接进行,例如蓝牙、Zigbee、Z-Wave、EnOcean和/或类似物,特别优选通过蓝牙LE(低能量)进行。
在一个优选的实施方式中,所述监控模块包括
-壳体,
-第一连接元件,所述第一连接元件安装在所述壳体上,
-第二连接元件,所述第二连接元件安装在所述壳体上,
-在所述第一连接元件和所述第二连接元件之间的在所述壳体中的通流腔,
-在所述通流腔中的流量计,其用于测量每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-在所述通流腔外的在所述壳体中的发射单元,
-在所述通流腔外的在所述壳体中的控制单元,其中,所述控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统,并且
-在所述通流腔外的在所述壳体中的能量供应单元,其用于给所述流量计、所述控制单元和所述发射单元供应电能。
优选地,所述壳体具有用于将所述壳体紧固在喷雾器上的器件。可以想到,存在多个壳体。壳体可以嵌套在彼此内或者彼此分开。例如,可以存在用于能量供应单元、控制单元和/或发射单元的(分开的)壳体。
本发明的另外的主题是一种用于装备具有监控模块的优选便携式的喷雾器的方法,所述方法包括以下步骤:
-提供监控模块,其中,所述监控模块包括:
·第一连接元件,
·第二连接元件,
·在第一连接元件和第二连接元件之间的通流腔,
·流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
·发射单元,
·控制单元,其中,所述控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统,
·能量供应单元,其用于向流量计、控制单元和发射单元供应电能,
-提供优选便携式的喷雾器,其中,所述喷雾器包括:
·用于容纳喷雾剂的容器,
·至少一个喷嘴,和
·容器和所述至少一个喷嘴之间的管路,
-将所述监控模块集成到所述容器与所述至少一个喷嘴之间的管路中。
步骤“将所述监控模块集成到所述容器与所述至少一个喷嘴之间的管路中”引起从容器流到所述至少一个喷嘴的喷雾剂流过监控模块的通流腔,
步骤“将所述监控模块集成到所述容器与所述至少一个喷嘴之间的管路中”可以包括以下子步骤:
-分离所述容器与所述至少一个喷嘴之间的管路,其中,产生第一管路开口和第二管路开口,其中,所述第一管路开口(在上游)朝向所述容器引导,其中,所述第二管路开口(在下游)朝向所述至少一个喷嘴引导,
-将第一连接元件与第一管路开口连接,并且将第二连接元件与第二管路开口连接。
根据本发明的监控模块被设计用于与计算机系统共同作用。优选地,计算机系统是移动计算机系统。在根据本发明的监控模块和计算机系统之间可以建立(通信)连接,通过该连接将数据从监控模块传送到计算机系统。也可以想到数据从计算机系统到监控模块的反向传输。在后一种情况下,所述监控模块具有用于接收所传送的数据的接收单元。
可以想到的是,根据本发明的监控模块和计算机系统在流量计检测测量值的时间段期间持久地互相连接(例如通过蓝牙连接),并且测量值和/或从中导出的数据由监控模块传送给计算机系统。然而也可以想到的是,数据仅在限定的时间点和/或在出现限定的事件时被传输。例如可以想到的是,将测量值和/或从中导出的数据存储在监控模块的数据存储器中。可以想到的是,用户例如在喷雾过程结束之后开始(存储的)数据的传输,例如通过将相应的指令输入到传输模块和/或计算机系统的输入单元中。
“计算机系统”是一种借助可编程计算规则来处理数据的用于电子数据处理的系统。这样的系统通常包括“计算机”、具有用于执行逻辑操作的处理器的单元、以及外围设备。
在计算机技术中,将所有连接到计算机并且用于控制计算机的设备和/或输入和输出设备称为“外围设备”。其示例是监视器(显示屏)、打印机、扫描仪、鼠标、键盘、驱动器、摄像头、麦克风、扬声器、触摸显示屏等。内部接头和扩展卡在计算机技术中也被视为外围设备。
术语“移动式的”理解为,计算机系统的用户可以随身携带该计算机系统。当今的计算机系统通常分为台式PC、便携式PC、膝上型计算机、笔记本、上网本和平板PC以及所谓的手持设备(例如智能电话)。移动计算机系统优选是平板PC或手持计算机,特别优选是智能电话或智能手表。
通过输入器件,例如键盘、鼠标、麦克风、触敏显示屏等,向计算机系统进行输入。作为输入也应理解为从虚拟菜单或虚拟列表中选择条目或者点击选择框等。
计算机系统的输出通常通过屏幕、打印机、扬声器或通过数据存储器上的存储而进行。
通常,计算机系统因此包括用于将数据和/或控制指令输入到计算机系统中的输入单元和用于输出数据和/或信息的输出单元。计算机系统还包括用于接收数据的接收单元,所述数据例如通过无线电连接传送到计算机系统。计算机系统也可以包括发射单元,利用该发射单元可以将数据从计算机系统传送给监控模块和/或另外的计算机系统。当然,计算机系统包括向计算机系统的部件提供电能的能量供应单元。
监控模块和(优选移动式的)计算机系统构成根据本发明的系统。根据本发明的系统也可以包括多个监控模块和/或多个计算机系统以及另外的部件。
原则上可以想到,将根据本发明的系统的功能集成到唯一的设备中。然而,将功能划分到不同的设备(监控模块、计算机系统、任选另外的部件)上允许特别成本适宜的解决方案,因为呈智能手机、智能手表或平板计算机形式的移动式计算机系统是“无处不在的”。因此,本发明基于的构思是,将优选移动式的计算机系统所提供的尽可能多的功能用于喷雾过程的跟踪和/或监控(检查)和/或记录。因此,在一个特别优选的实施方式中,仅将通常不由(移动式)计算机系统提供的部件集成到监控模块中。这些是用于将监控模块集成到喷雾器的管路中的器件和用于确定所施用的喷雾剂的量的器件。借助流量计确定所施用的喷雾剂的量。此外,需要用于将由流量计检测到的测量值和/或由其导出的数据传送给计算机系统的器件,以便将这些数据用于另外的目的(执行计算、与另外的数据结合、显示、存储等)。然而原则上可以想到,通常由(移动式)计算机系统提供的功能由监控模块提供。
根据本发明的系统的组成部分例如可以是路线跟踪单元和量求取单元。在此,所述部件可以集成在唯一的设备中或者分布在多个设备上。它们可以单独地或共同地是监控模块和/或计算机系统的组成部分。然而,它们也可以单独地或共同地是独立的(与监控模块和/或计算机系统无关的)设备的组成部分。
路线跟踪单元优选是(移动式)计算机系统的组成部分。路线跟踪单元的组成部分通常是GPS传感器和计时器。
路线跟踪单元被配置成跟踪路径。术语“跟踪路线”意味着路线跟踪单元被配置成以定义的时间间隔和/或在定义的时间点和/或在出现定义的事件时借助于GPS传感器确定位置(其中,确定GPS传感器的位置)并且将该位置存储在数据存储器中(优选地与确定该位置的时间点一起)。
GPS传感器(GPS:全球定位系统)是用于位置确定的卫星导航系统的一部分。卫星导航系统基于卫星,这些卫星利用编码的无线电信号持续地发射其当前位置和准确的时间。接收器(在本说明书中称为GPS传感器)可以从信号传播时间计算其自身的位置和速度。已知的卫星导航系统例如是NAVSTAR GPS、GLONASS、Galileo或北斗。术语“GPS传感器”不应理解为关于GPS卫星导航系统的限制;其还旨在包括其他卫星导航系统的接收器。
利用路线跟踪单元可以测定GPS传感器的位置。如果GPS传感器随监控模块和/或喷雾器和/或移动计算机系统一起携带,则可以测定监控模块和/或喷雾器和/或移动计算机系统的位置。在喷雾过程中,用户将喷雾器连同监控模块(以及可选的移动式计算机系统)一起移动通过目标区域,在该目标区域中用户用喷雾剂喷洒一个面积或一个或多个目标对象。用户在此走过的路线可以通过路线跟踪单元来跟踪并记录(存储在数据存储器中)。此外,可以检测、跟踪和记录用户移动通过目标区域的速度。
所述“目标区域”是一个或多个目标对象被或将被一种或多种喷雾剂喷洒的空间区域。
“一个目标对象”/“多个目标对象”可以是一种或多种植物、田地(例如,耕地)的一个或多个区域、墙壁、道路、铁路或其他对象。在此,目标区域也可以包括目标对象,目标对象在施用期间应当利用不同量的喷雾剂或不同种的喷雾剂来处理。
量求取单元可以是监控模块或移动式计算机系统的组成部分。借助量求取单元来确定喷雾剂的量,所述喷雾剂在每个单位时间借助于喷雾器来施用。量求取单元接收流量计的测量值并且由此计算所施用的喷雾剂的量。所述量求取单元可以被配置成计算每单位面积在喷雾剂中包含的活性物质的消耗量。优选借助以下参量进行计算:
-喷雾宽度,
-活性物质在喷雾剂中的浓度,
-每单位时间流过通流腔的喷雾剂的量,和
-用户移动通过目标区域的速度。
喷雾宽度可以由用户输入和/或在校准方法中凭经验求取,该校准过程将在下面进一步描述。根据配置,例如在使用具有多个喷嘴的梁时,喷雾宽度也可以是已知的并且作为参数存储在数据存储器中。
在喷雾剂中的活性物质浓度同样可以由用户输入。也可以想到,用户通过例如将产品的名称或产品的标识输入移动计算机系统中并且计算机系统然后借助产品名称或产品标识从数据存储器求取产品中的活性物质浓度来指定用作喷雾剂的产品。此外可想到的是,量求取单元计算活性物质在喷雾剂中的浓度,如下面在校准方法中进一步描述的那样。
每单位时间流过通流腔的喷雾剂的量由监控模块的通流腔中的流量计测量。
用户移动通过目标区域的速度由路线跟踪单元求取。
量求取单元还可配置成,将关于GPS传感器(和因此喷雾器和监控模块)的相应位置的信息与每单位时间和/或每单位面积在所述位置处施加的喷雾剂的量相结合和/或与每单位面积在所述位置处播撒的活性物质的消耗量相结合,从而对于每个位置也可提供每单位时间和/或每单位面积在所述位置处施加的活性物质的量。
在一个实施方式中,量求取单元被配置成
·接收喷雾宽度,
·接收沿着路线的速度
·接收沿着所述路线每单位时间所施用的喷雾剂的量/已经施用的喷雾剂的量,并且
·由所接收的数据(喷雾宽度、速度、每单位时间的喷雾剂的量)来求取沿着路线每单位面积所施用的喷雾剂的量。
在一个另外的实施方式中,量求取单元进一步被配置成
·求取活性物质在喷雾剂中的浓度,
·求取沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量。
根据本发明的监控模块的一个实施方式包括:
-第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的优选便携式的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
-通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
-流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-控制单元,
-量求取单元,
-发射单元和
-能量供应单元,其用于向流量计、控制单元、量求取单元和发射单元供应电能。
○其中,所述控制单元被配置成从所述流量计接收测量值,
○其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助所接收的测量值来求取每单位时间利用所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
○其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元将关于每单位时间由所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息传送到计算机系统。
根据本发明的监控模块的一个另外的实施方式包括:
-第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的优选便携式的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
-通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
-流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-控制单元,
-发射单元,
-路线跟踪单元,
-量求取单元,和
-能量供应单元,其用于向流量计、控制单元、发射单元、路线跟踪单元和量求取单元供应电能,
○其中,所述控制单元被配置成从所述流量计接收测量值,
○其中,所述控制单元被配置成使所述路线跟踪单元跟踪路径,
○其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助所接收的测量值来求取沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
○其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元向计算机系统传送关于所述路线和关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息。
根据本发明的监控模块的一个另外的实施方式包括:
-具有GPS传感器和计时器的路线跟踪单元以及量求取单元,
-其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
-其中,所述量求取单元被配置成求取沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
-其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元通过网络向所述计算机系统传送关于所述路线和关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息。
在一个另外的实施方式中,根据本发明的系统包括:
监控模块,
量求取单元,
路线跟踪单元,和
计算机系统
-其中,所述监控模块包括第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的喷雾器的管路中,
-其中所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,
-其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
-其中,所述监控模块包括在所述第一连接元件和所述第二连接元件之间的通流腔,
-其中,所述监控模块包括用于测量每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的流量计,
-其中,所述量求取单元被配置成借助于所述流量计的测量值来求取每单位时间利用所述喷雾器来施用的喷雾剂的量,
-其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
-其中,所述计算机系统被配置成向用户显示关于沿所述路线施用的喷雾剂的量的信息。
在本发明的一个另外的实施方式中,根据本发明的系统包括
-监控模块,和
-移动式计算机系统,
其中,所述监控模块包括:
·第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的优选便携式的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
·通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
·流量计,用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
·控制单元和发射单元,其中,所述控制单元被配置成从所述流量计接收测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据优选通过短程无线电连接传送到计算机系统,
·能量供应单元,其用于向流量计、控制单元和发射单元供应电能,
其中,所述计算机系统包括:
·接收单元、控制单元、量求取单元、路线跟踪单元和输出单元,
-其中,所述控制单元被配置成使所述接收单元优选通过所述短程无线电连接从所述监控模块接收关于每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据,
-其中,所述控制单元被配置成使所述路线跟踪单元跟踪路径,
-其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助所接收的关于每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据来求取所述喷雾器沿着所述路线每单位时间施用的喷雾剂的量,
-其中,所述控制单元被配置成使所述输出单元向用户显示与所述路线和沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量有关的信息。
在本发明的一个另外的优选的实施方式中,根据本发明的系统包括
-监控模块,和
-移动式计算机系统,
其中,所述监控模块包括:
·第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的优选便携式的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
·通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
·流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
·控制单元,
·量求取单元,
·发射单元,和
·能量供应单元,其用于向流量计、控制单元、量求取单元和发射单元供应电能。
○其中,所述控制单元被配置成从所述流量计接收测量值,
○其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助所接收的测量值来求取每单位时间利用所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
○其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元优选地经由短程无线电连接将关于每单位时间由所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息传送到计算机系统
其中,所述计算机系统包括:
·接收单元、控制单元、路线跟踪单元和输出单元,
○其中,所述控制单元被配置成使所述接收单元优选经由所述短程无线电连接接收关于每单位时间由所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息,
○其中,所述控制单元被配置成使所述路线跟踪单元跟踪路径,
○其中,所述控制单元用于根据所接收的信息和所跟踪的路线来求取每单位时间用所述喷雾器沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
○其中,所述控制单元被配置成使所述输出单元向用户显示关于所述路线和关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息。
在本发明的一个另外优选的实施方式中,根据本发明的系统包括-监控模块,和
-移动式计算机系统,
其中,所述监控模块包括:
·第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的优选便携式的喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
·通流腔,其在第一连接元件和第二连接元件之间,
·流量计,其用于测量单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
·控制单元,
·量求取单元,
·路线跟踪单元,
·发射单元,和
·能量供应单元,用于向流量计、控制单元、量求取单元、路线跟踪单元和发射单元供应电能,
○其中,所述控制单元被配置成从所述流量计接收测量值,
○其中,所述控制单元被配置成使所述路线跟踪单元跟踪路径,
○其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助所接收的测量值来求取每单位时间利用所述喷雾器沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
○其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元优选地经由网络将关于每单位时间由所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息传送到计算机系统
其中,所述计算机系统包括:
·接收单元、控制单元和输出单元,
○其中,所述控制单元配置成使所述接收单元优选通过所述网络接收关于每单位时间由所述喷雾器沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息,
○其中,所述控制单元被配置成使所述输出单元向用户显示关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息。
优选地,所述网络至少部分地是移动无线电网络,经由所述移动无线电网络根据移动无线电标准(例如GSM、GPRS、UMTS、2G、3G、LTE、4G或5G)传输所述数据。
在本发明的一个另外优选的实施方式中,根据本发明的系统包括-监控模块,和
-移动式计算机系统,
·其中,所述监控模块包括具有GPS传感器和计时器的路线跟踪单元、发射单元和量求取单元,
·其中,所述监控模块包括用于测量每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的流量计,
·其中,所述量求取单元被配置成借助于所述流量计的测量值来求取每单位时间利用所述喷雾器来施用的喷雾剂的量,
·其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
·其中,所述量求取单元被配置成通过网络向所述计算机系统传送关于所述路线和关于沿着所述路线已经施用的喷雾剂的量的信息。
·其中,所述计算机系统被配置成向用户显示所述路线和关于沿所述路线已经施用的喷雾剂的量的信息。
在本发明的一个另外优选的实施方式中,根据本发明的系统包括
-包括控制单元和发射单元的监控模块,
-第一计算机系统,所述第一计算机系统被实施为移动式计算机系统并且包括具有GPS传感器和计时器的路线跟踪单元、量求取单元以及发射-和接收单元,
-第二计算机系统,
·其中,所述监控模块包括用于测量每单位时间流过所述通流腔的喷雾剂的量的流量计,
·其中,所述监控模块的控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据经过第一网络传送到所述第一计算机系统,
·其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
·其中,所述路线跟踪单元被配置成求取沿着所述路线的速度,
·其中,所述量求取单元被配置成求取沿着所述路线已经施用的喷雾剂的量和/或包含在所述喷雾剂中的活性物质的消耗量,
·其中,所述第一计算机系统被配置成通过第二网络将关于路线的信息和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量和/或活性物质的消耗量的信息传送到所述计算机系统,
·其中,所述第二计算机系统被配置成向用户显示路线和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量和/或活性物质的消耗量的信息。
所述第一网络优选地包括监控模块与第一计算机系统之间的短程无线电连接,优选是蓝牙连接、Zigbee连接或类似的连接。
所述第二网络优选地包括根据移动无线电标准(例如根据GSM、GPRS、UMTS、2G、3G、LTE、4G或5G)的远程移动无线电连接。
此外,根据本发明的系统可以包括优选便携式的喷雾器。所述喷雾器包括用于容纳喷雾剂的容器、至少一个喷嘴(喷雾剂通过喷嘴从喷雾器朝着目标对象排出)、在容器和至少一个喷嘴之间的管路以及用于将喷雾剂从容器朝至少一个喷嘴的方向输送的器件(例如电动或手动操作的泵)。优选便携式的喷雾器可以被实施为背包设备,并且在这种情况下例如包括用于在人的背部上携带的带。
本发明的一个另外的主题是一种方法,其包括以下步骤:
-为便携式的喷雾器装备监控模块,其特征在于,所述监控模块集成在处于喷雾剂的容器和便携式的喷雾器的喷嘴之间的管路中,使得从容器流到喷嘴的喷雾剂流过监控模块的通流腔,
-检测在一个时间段期间便携式的喷雾器所经过的路线,
-检测沿所述路线流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-通过网络向计算机系统传送所经过的路线和喷雾剂的量的数据,
-向用户显示路线和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量的信息。
优选地,该方法还包括以下步骤:
-接收喷雾宽度,
-接收关于活性物质的信息,
-在定义的时间段期间检测用户的路线,
-求取沿着所述路线的用户的速度,
-检测由用户沿着所述路线每单位时间播撒的喷雾剂的量,
-基于用户的速度、喷雾剂的播撒量和关于活性物质的信息,求取沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量,
-显示所述路线和沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量。
在喷雾过程开始时可以进行校准。优选地,通过计算机程序支持校准,该计算机程序优选地安装在移动式计算机系统(例如智能电话)上并且在移动式计算机系统上执行。
优选地,移动式计算机系统的用户通过计算机程序被要求以保持不变的速度经过定义的路径长度(例如10米至100米的路径长度)或者在定义的时间段(例如10秒至例如一分钟)期间以保持不变的速度继续运动。在用户运动期间,用户应借助于喷雾器将喷雾剂或测试液体(例如水)施用到地面上。借助于GPS传感器和计时器求取平均速度,用户以该平均速度运动。平均速度优选是算术平均速度。借助于流量计测量喷雾剂或测试液体的平均量,该平均量在用户运动期间每单位时间从便携式的喷雾器的至少一个喷嘴中流出(根据本发明求取流过根据本发明的监控模块的通流腔的流量;然而,该流量等于通过至少一个喷嘴的流量。优选地,每单位时间的平均量是每单位时间的算术平均量。每单位时间的平均量可以例如以每单位时间的质量(例如,克/秒)的形式或以每单位时间的体积(例如,升/分钟)的形式表示。
所获得的校准值(每单位时间的平均速度和平均量)可以用于执行进一步的计算、进行设定和/或进行准备。
例如,所获得的校准值可以用于制备喷雾剂。许多喷雾剂以浓缩物的形式提供,根据制造商说明,在使用喷雾剂之前必须用稀释剂(通常是水)稀释该喷雾剂。通常,在此不指定稀释度本身,而是指定每单位面积的活性物质的消耗量。就除草剂作为活性物质而言,这意味着将说明的是,每单位面积(例如每m2或每公顷)应播撒多少量的活性物质(例如以克或毫克为单位),以便达到(最佳的)所需效果。借助于上面列出的校准值、喷雾宽度和所要求的消耗量能够求取稀释度。喷雾宽度可以由用户输入到计算机系统中。例如,用户可以通过测量在校准期间由喷雾剂或测试液体弄湿的地面上的条带的宽度来求取喷雾宽度。由每单位时间从所述至少一个喷嘴中流出的平均量和用户运动的平均速度可以求取每单位面积播撒的喷雾剂的平均量。所需的消耗量和浓缩物中活性物质的浓度可以由用户输入到计算机系统中或者可以通过产品名称或产品标识从数据库中读出。由上述参数(要求的每单位面积活性物质的消耗量、每单位面积所播撒的喷雾剂的平均量、当当前浓缩物中的活性物质的浓度)可以求取浓缩物和稀释剂的量,这些浓缩物和稀释剂必须彼此混合,以便产生喷雾剂,该喷雾剂在用便携式的喷雾器施用时导致所要求的消耗量。
下面借助附图更详细阐述本发明,而不希望将本发明限制于附图中所示的特征和特征组合。
图1示意地示出根据本发明的监控模块的一个实施方式。监控模块(10)包括第一连接元件(11)和第二连接元件(12),其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的喷雾器的管路中。监控模块(10)还包括在第一连接元件和第二连接元件之间的通流腔(13)。箭头A和B表示从喷雾器的容器通过通流腔(13)流向至少一个喷嘴的喷雾剂的流动方向。箭头A表征从容器的方向进入通流腔(13)的喷雾剂的流动方向;箭头B表征喷雾剂的流动方向,该喷雾剂在至少一个喷嘴的方向上又离开通流腔(13)。在喷嘴中存在叶轮(18),该叶轮通过流过通流腔(13)的喷雾剂而被置于旋转运动中。在叶轮(18)上安装有永磁体(19)。永磁体(19)在叶轮(18)旋转运动时从霍尔传感器(14)旁运动经过。霍尔传感器(14)用作脉冲计数器。脉冲被转发到控制单元(15)。叶轮(18)、永磁体(19)和霍尔传感器(14)共同形成流量传感器。控制单元(15)从每单位时间的脉冲求取叶轮的转速并且从叶轮的转速求取喷雾剂的流速。喷雾剂的流速可以通过发射单元(16)传送给(单独的)计算机系统。能量供应单元(17)用于为流量计(14、18、19)、控制单元(15)和发射单元(16)供应电能。监控模块(10)的所有部件安装在壳体(20)上或被容纳在壳体(20)中。
图2a至图2c示意地示出,根据本发明的监控模块如何能够集成到喷雾器的管路中。图2a示出喷雾器。该喷雾器包括具有第一液体的第一容器(22)和具有第二液体的第二容器(23)。第二液体例如可以是活性物质浓缩物,其中,所述活性物质可以是杀虫剂。第一液体可以是活性物质浓缩物的稀释剂,例如水。
第一液体通过第一输送器件(24)例如电驱动的泵从第一容器(22)朝至少一个喷嘴(27)的方向输送。第二液体通过第二输送器件(25)例如电驱动的泵从第二容器(23)朝至少一个喷嘴(27)的方向输送。液体在其通过管路(28)的路线上混合。在所述至少一个喷嘴(27)处排出第一液体和第二液体的混合物。利用截止阀(26)可以停止流动。
在图2a中示意地示出,在容器(22、23)与至少一个喷嘴(27)之间的管路(28)在一个位置上被切断(通过剪刀示出)。在图2b中示出,容器(22、23)与至少一个喷嘴(27)之间的管路(28)被切断。容器(22、23)与所述至少一个喷嘴(27)之间的流体连接被中断。在中断的位置上集成根据本发明的监控模块(10)。为此,监控模块(10)具有第一连接元件(11)和第二连接元件(12)。第一连接元件(11)与管路(28)的朝向容器(22、23)向上游引导的部分连接。第二连接元件(12)与管路(28)的朝向至少一个喷嘴(27)向下游引导的部分连接。图2c示出集成到管路(28)中的监控模块(10)。通过监控模块(10)重新建立在容器(22、23)和至少一个喷嘴(27)之间的流体连接。从容器(22、23)朝所述至少一个喷嘴(27)的方向流动的液体流过监控模块的通流腔(13)。
图3示意地示出根据本发明的系统的一个实施方式。系统(40)包括监控模块(10)和计算机系统(30)。监控模块(10)例如可以是在图1中示出的监控模块。监控模块被配置成将每单位时间流过监控模块的通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统(30)。计算机系统(30)包括接收单元(31)、控制单元(32)和输出单元(33)。控制单元(32)被配置成使接收单元(31)接收从监控模块(10)传送的数据。控制单元(32)还被配置成使输出单元(33)向用户显示数据。
图4示意地示出根据本发明的系统的一个另外的实施方式。系统(40)包括监控模块(10)和计算机系统(30)。监控模块(10)被配置成测量每单位时间流过监控模块(10)的通流腔(未明确示出)的喷雾剂的量,并且经由监控模块的发射单元(未明确示出)将关于这些量的数据传送到计算机系统(30)。计算机系统(30)包括接收单元(31)、控制单元(32)、量求取单元(36)、具有GPS传感器(34)的路线跟踪单元(35)、以及输出单元(33)。量求取单元(36)和路线跟踪单元(35)可以是控制单元(32)的组成部分。控制单元(30)被配置成使接收单元(31)从监控模块(10)接收关于每单位时间流动通过通流腔的喷雾剂的量的数据。控制单元(32)还被配置成使得路线跟踪单元(35)跟踪路线,计算机系统(30)(或作为计算机系统(40)的组成部分的GPS传感器(34))沿着该路线运动。控制单元(32)还被配置成使量求取单元(36)根据由监控模块(10)传送的数据来求取喷雾剂的量,所述喷雾剂的量在每个单位时间借助于喷雾器沿着路线来施用。控制单元(32)还被配置成使输出单元(33)向用户显示关于所述路线和关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的信息。
图5至图8示出用于支持喷雾过程以及用于检查、跟踪和记录喷雾过程的移动式计算机系统的屏幕截图。
图5示出由移动式计算机系统上的计算机程序支持的校准方法的成功完成。所求取的值可以如所描绘的那样被呈现给用户。这些数据存储在系统中并且在继续的过程中用于检查喷雾参数的保持度。
图6示出了在喷雾过程期间的计算机程序的显示。在上面示出每单位时间流过通流腔的喷雾剂的平均量作为时间的函数。虚线表示在校准期间求取的标准值,用户应遵循该标准值以便实现最佳的喷雾结果。在中间,用户运动通过目标区域的速度被示出为时间的函数。虚线表示用户应当运动以实现最佳喷雾结果的标准速度。以下示出作为时间的函数的每单位面积的消耗量。虚线表示为了获得最佳喷雾结果而应该获得的标准值。
图7示出了喷雾过程之后的参量的汇总。在此说明了,喷雾过程持续多长时间(持续时间),用户在此已走过哪个路段(距离),用户已在此喷雾了哪个面(面积),算术平均流量有多高(流量),已经喷涂了喷雾剂的哪个体积(体积),用户的算术平均速度有多高(速度)并且位置确定具有何种精度(GPS精度)。此外,显示之前执行的校准的数据以及在喷雾过程开始时输入的参数(例如区域描述、农作物)。
图8在地图上示出用户所经过的路线。条带的宽度表征喷雾宽度。灰度级可以根据设定来说明不同的参数:用户的速度、消耗量、流量等。
图9示出监控模块的照片,该监控模块被引入到便携式的喷雾器的管路中。

Claims (12)

1.用于为优选便携式的喷雾器装备用于监控喷雾过程的功能的监控模块,其中,所述监控模块包括:
-第一连接元件和第二连接元件,其用于将监控模块集成到处于用于喷雾剂的容器与至少一个喷嘴之间的所述喷雾器的管路中,其中,所述第一连接元件被实施成使得所述第一连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向上游的部分连接,其中,所述第二连接元件被实施成使得所述第二连接元件能够与所述喷雾器的管路的朝向下游的部分连接,
-通流腔,其在所述第一连接元件和所述第二连接元件之间,
-流量计,其用于测量每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-控制单元,
-发射单元,和
-能量供应单元,其用于向所述流量计、所述控制单元和所述发射单元供应电能,
其中,所述控制单元被配置成接收来自所述流量计的测量值,并且使所述发射单元将关于每单位时间内流过所述通流腔的喷雾剂的量的数据传送到计算机系统。
2.根据权利要求1所述的监控模块,还包括量求取单元,
-其中,所述控制单元被配置成使所述量求取单元借助于所述流量计的测量值来求取借助于所述喷雾器施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
-其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元将关于借助所述喷雾器施用的量或已经施用的量的数据传送到计算机系统。
3.根据权利要求1所述的监控模块,还包括具有GPS传感器和计时器的路线跟踪单元以及量求取单元,
-其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
-其中,所述量求取单元被配置成求取沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量,
-其中,所述控制单元被配置成使所述发射单元通过网络向计算机系统传送关于所述路线和关于沿着所述路线施用的喷雾剂的量或已经施用的喷雾剂的量的数据。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的监控模块,其中,所述发射单元被配置成通过短程无线电连接将所述数据传送到所述计算机系统。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的监控模块,其中,所述发射单元被配置成通过远程移动无线电连接将所述数据传送到所述计算机系统。
6.一种系统,其包括:
根据权利要求1至5中任一项所述的监控模块,以及
计算机系统
-其中,所述计算机系统被配置成从所述监控模块接收数据并向用户显示所述数据。
7.根据权利要求6所述的系统,其包括
根据权利要求1所述的监控模块,
第一计算机系统,所述第一计算机系统被实施为移动式计算机系统并且包括具有GPS传感器和计时器的路线跟踪单元、量求取单元以及发射和接收单元,
以及第二计算机系统,
·其中,所述路线跟踪单元被配置成跟踪路线,
·其中,所述路线跟踪单元被配置成求取沿着所述路线的速度,
·其中,所述量求取单元被配置成求取沿着所述路线已经施用的喷雾剂的量和/或包含在所述喷雾剂中的活性物质的消耗量,
·其中,所述第一计算机系统被配置成通过第二网络将关于路线的信息和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量和/或活性物质的消耗量的信息传送到所述计算机系统,
·其中,所述第二计算机系统被配置成向用户显示路线和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量和/或活性物质的消耗量的信息。
8.根据权利要求6或7中任一项所述的系统,其中,所述量求取单元被配置成
·接收喷雾宽度,
·接收沿着路线的速度
·接收沿着所述路线每单位时间所施用的喷雾剂的量/已经施用的喷雾剂的量,并且
·由所接收的数据(喷雾宽度、速度、每单位时间的喷雾剂的量)来求取沿着所述路线每单位面积所施用的喷雾剂的量/已经施用的喷雾剂的量。
9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述量求取单元还被配置成
·求取活性物质在喷雾剂中的浓度,
·求取沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量。
10.一种方法,其包括以下步骤:
-为便携式的喷雾器装备根据权利要求1至5中任一项所述的监控模块,
-检测在一个时间段期间所述便携式的喷雾器所经过的路线,
-检测沿所述路线流过所述通流腔的喷雾剂的量,
-通过网络向计算机系统传送关于所经过的路线和关于喷雾剂的量的数据,
-向用户显示路线和关于沿所述路线施用的喷雾剂的量的信息。
11.根据权利要求10所述的方法,其还包括以下步骤:
-接收喷雾宽度,
-接收关于活性物质的信息,
-在定义的时间段期间检测用户的路线,
-求取沿着所述路线的所述用户的速度,
-检测由所述用户沿着所述路线每单位时间播撒的喷雾剂的量,
-基于所述用户的速度、喷雾剂的播撒量和关于所述活性物质的信息,求取沿着所述路线的每单位面积的所述活性物质的消耗量,
-显示所述路线和沿着所述路线的每单位面积的所述活性物质的消耗量。
12.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品能够被加载到计算机系统的工作存储器中并且在此使所述计算机系统执行以下步骤:
-接收喷雾宽度,
-接收关于活性物质的信息,
-在定义的时间段期间检测用户的路线,
-求取沿着所述路线的所述用户的速度,
-检测由所述用户沿着所述路线每单位时间播撒的喷雾剂的量,
-基于所述用户的速度、喷雾剂的播撒量和关于所述活性物质的信息,求取沿着所述路线的每单位面积的所述活性物质的消耗量,
-显示所述路线和沿着所述路线的每单位面积的活性物质的消耗量。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020110867A1 (de) * 2020-04-22 2021-10-28 Aesculap Ag Intelligenter Ölsprayadapter
GB2614258B (en) * 2021-12-22 2024-10-16 Scarab Solutions Ltd Monitoring apparatus and method for monitoring operation of fluid dispensing system
US11921493B2 (en) 2022-05-13 2024-03-05 AgZen Inc. Systems and methods for real-time measurement and control of sprayed liquid coverage on plant surfaces
PL441339A1 (pl) * 2022-06-01 2023-12-04 Suchar Tools Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób i układ do nanoszenia powłok

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103889215A (zh) * 2011-08-26 2014-06-25 巴斯夫欧洲公司 用于排出植物保护剂的方法和喷枪
CN206882003U (zh) * 2017-05-27 2018-01-16 深圳市沁丰智能科技有限公司 精准配药、多功能喷雾器
EP3348329A1 (de) * 2017-01-16 2018-07-18 Bayer CropScience Aktiengesellschaft Sprühgerät
EP3440930A1 (en) * 2017-08-08 2019-02-13 Deere & Company Drift sensor
DE102017119972A1 (de) * 2017-08-31 2019-02-28 Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Ausbringen einer Spritzbrühe, computergestütztes Assistenzsystem und Spritzvorrichtung
CN109414006A (zh) * 2016-07-11 2019-03-01 拜耳农作物科学股份公司 具有可更换筒的喷雾设备

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2547411B2 (de) 1975-10-23 1978-04-27 Armaturenfabrik Hermann Voss, 5290 Wipperfuerth Schlauch- und/oder Rohrkupplung
DE3218965C2 (de) 1982-05-19 1984-02-23 Karl Dipl.-Ing.(FH) 4040 Neuss Weinhold Vorrichtung zum Verbinden von Schlauch- oder Rohrenden
GB8330758D0 (en) 1983-11-18 1983-12-29 Montandon B Distributing device
DE3617199A1 (de) 1986-05-22 1987-11-26 Weinhold Karl Vorrichtung zum verbinden eines schlauchendes mit einem anschlussstutzen
GB8619333D0 (en) 1986-08-07 1986-09-17 Gill D C Maintenance of desired pedestrian speed
US4790454A (en) 1987-07-17 1988-12-13 S. C. Johnson & Son, Inc. Self-contained apparatus for admixing a plurality of liquids
DE4139742A1 (de) 1991-12-03 1993-06-09 Karl Dipl.-Ing. Weinhold (Fh), 4040 Neuss, De Schlauchkupplung
DE4211498A1 (de) 1992-04-06 1993-10-07 Em Technik Gmbh Armaturenbau Rohrverschraubung für relativ starre Schläuche
DE9319397U1 (de) 1993-12-17 1994-03-17 Industrie-Technik Hubert Kienzler Inh. Hubert Kienzler, 79235 Vogtsburg Kupplung für Mörtelschläuche
JP2732491B2 (ja) * 1994-07-11 1998-03-30 ニューデルタ工業 株式会社 背負式動力噴霧機の散布速度表示装置
DE19818085C2 (de) 1998-04-23 2000-02-24 Hartmut Schmitz Verfahren zur Herstellung einer Verbindung eines Schlauches, insbesondere eines Druckschlauches mit einer Armatur, sowie nach dem Verfahren hergestellte Schlauchverbindung
US7007826B2 (en) 2003-07-11 2006-03-07 Shurflo Pump Manufacturing Company, Inc. Portable fluid dispenser and method
US7175104B2 (en) 2003-11-21 2007-02-13 Woodlands Specialists, Inc. Backpack with sprayer
US20060102245A1 (en) 2004-11-17 2006-05-18 Kaechle Ronald W Pumpless pressure sprayer
DE102005013662A1 (de) * 2005-03-16 2006-09-21 Lechler Gmbh Durchflussmengenmesser für Flüssigkeiten
US20060261181A1 (en) 2005-03-24 2006-11-23 Pedro Wirz Backpack sprayer
US7404420B2 (en) 2005-05-05 2008-07-29 Robert Bosch Gmbh Tank sprayer with integrated measuring device
US20130193232A1 (en) 2012-01-09 2013-08-01 Central Garden & Pet Company Cartridge Sprayer System
DE102013109785A1 (de) * 2013-09-06 2015-03-12 Koubachi AG Tragbare Sprühgerätvorrichtung
JP2015112057A (ja) 2013-12-11 2015-06-22 本田技研工業株式会社 背負い式動力噴霧機
AU2017375395B2 (en) 2016-12-13 2022-12-22 Bayer Cropscience Aktiengesellschaft Spraying device
DE102017000008A1 (de) 2017-01-02 2018-07-05 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Aufstecken eines Schlauches auf eine formstabile Tülle
FR3064332A1 (fr) * 2017-03-21 2018-09-28 Le Savoir Industriel Electrovanne pour surveiller et commander l’alimentation en fluide d’une installation d’un batiment, et dispositif comportant en outre une telle electrovanne
DE102017004353A1 (de) 2017-05-08 2018-11-08 Xenios Ag Fixierring und Anordnung aus einem Schlauch und einem Fixierring
US11029180B2 (en) * 2018-10-16 2021-06-08 Corey CRAIG Fluid metering component and spraying apparatuses thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103889215A (zh) * 2011-08-26 2014-06-25 巴斯夫欧洲公司 用于排出植物保护剂的方法和喷枪
CN109414006A (zh) * 2016-07-11 2019-03-01 拜耳农作物科学股份公司 具有可更换筒的喷雾设备
EP3348329A1 (de) * 2017-01-16 2018-07-18 Bayer CropScience Aktiengesellschaft Sprühgerät
CN206882003U (zh) * 2017-05-27 2018-01-16 深圳市沁丰智能科技有限公司 精准配药、多功能喷雾器
EP3440930A1 (en) * 2017-08-08 2019-02-13 Deere & Company Drift sensor
DE102017119972A1 (de) * 2017-08-31 2019-02-28 Amazonen-Werke H. Dreyer Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Ausbringen einer Spritzbrühe, computergestütztes Assistenzsystem und Spritzvorrichtung

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