CN115931415A - 一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植保机测试技术领域，具体为一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，包括遥控车体、受药检测板和撑架组件，受药检测板的表面黏贴固定有若干检测贴片，受药检测板的一侧固定安装有升降立杆和支撑环骨，支撑环骨的数量为若干并沿升降立杆直线方向等间距分布，撑架组件的设有伸展撑杆，伸展撑杆的另一端与升降立杆表面活动连接，伸展撑杆的表面固定安装有卷线器。利用撑架组件表面位置监测模块监测种植喷药植保机的方位和距离并通过受药检测板接收种植喷药植保机喷洒药液，根据单位面积液滴密度判断种植喷药植保机的喷药效果，采取随机抽样检测的方式，随机选取位置利用受药检测板受药计量药液量。

Description

一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置

技术领域

本发明涉及植保机测试技术领域，具体为一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置。

背景技术

传统的地面植保作业器械存在作业效率低下、农药用量大等缺点。植保机的种类很多，由于农药的剂型和作物种类不同，以及喷洒方式方法不同，决定了植保机具也是多种多样的；其中，药物喷洒无人机就是植保机的一种，采用植保无人机的航空施药作业能大幅提高作业速度并降低农药使用量，在大豆玉米带状复合种植中具有不受玉米作物长势限制及可适期作业等优点。但环境中不可控的随机风场与旋翼下洗流场、作物之间相互耦合作用使得轻质量小粒径雾滴易向非靶区运动并沉积，导致雾滴漂移并造成雾滴在作业田块与作物局部分布不均等问题，同时对非靶向区域也造成环境污染。

目前在植保机生产投入使用前，往往需要对其进行性能测试，通过喷药均匀度等效果来进行评定，现有的测试方法多采用肉眼观测，不能够方便的检测喷药效果。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，来解决目前存在的问题，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，包括：遥控车体、受药检测板和撑架组件，所述受药检测板的表面黏贴固定有若干检测贴片，所述受药检测板的一侧固定安装有升降立杆和支撑环骨，所述支撑环骨的数量为若干并沿升降立杆直线方向均匀间隔分布，所述撑架组件的设有伸展撑杆，所述伸展撑杆的另一端与升降立杆表面活动连接，所述伸展撑杆的表面固定安装有卷线器，所述卷线器的内侧设有与支撑环骨两端相连接的拉缆，所述撑架组件的表面固定安装有位置监测模块；

所述检测贴片的表面设有若干交替分布的正极排栅和负极条栅，所述受药检测板的表面涂附有疏水涂层，所述撑架组件包括撑台、支撑座、驱动盒、撑块以及嵌入安装于遥控车体顶面的驱动舵机，所述支撑座转动安装于遥控车体的顶面且转轴端与驱动舵机的输出端传动连接，所述撑块固定安装于撑台的底面且表面设有导条，所述撑块滑动安装于支撑座的内侧，所述驱动盒的输出端固定连接有偏心转轮，所述偏心转轮的表面设有套接于撑块表面的销杆。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述遥控车体的内部设有控制器和移动电源，所述控制器的输入端电性连接有远程控制模块，所述移动电源的输出端与遥控车体、撑架组件的输入端电性连接，所述检测贴片的输出端与控制器的输入端电性连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述检测贴片呈矩阵式均匀排列于受药检测板，所述检测贴片的表面突出受药检测板的表面。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述升降立杆的底端固定安装于撑台的表面，所述升降立杆为多节伸缩杆结构且上下两端与升降立杆的表面固定连接，所述伸展撑杆的两端分别与撑台的表面和升降立杆的顶端活动连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卷线器的内部设有收卷电机和收卷轮，所述拉缆的一端固定绕接于收卷轮表面，所述拉缆的另一端与靠近升降立杆底端的支撑环骨两端固定连接。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述正极排栅和负极条栅为金属铜电极条结构，所述正极排栅和负极条栅的表面裸露于疏水涂层的外侧，所述正极排栅和负极条栅之间间距小于1mm，所述正极排栅和负极条栅的表面设有防腐镀层。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑座的内侧设有与导条相适配的滑槽，所述撑块的表面设有横向布置的矩形通孔，所述偏心转轮表面销杆活动套接于矩形通孔内侧，所述销杆偏离偏心转轮表面圆心。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述位置监测模块为雷达传感器结构，所述位置监测模块的输出端与控制器的输入端电性连接。

本发明所取得的有益效果为：

1.本发明中，通过设置独立式喷药浓度检测结构，利用撑架组件表面位置监测模块监测种植喷药植保机的方位和距离并通过受药检测板接收种植喷药植保机喷洒药液，根据单位面积液滴密度判断种植喷药植保机的喷药效果，采取随机抽样检测的方式，以种植喷药植保机喷洒作用区域随机选取位置利用受药检测板受药计量药液量，从而完成喷施效果检测。

2.本发明中，通过设置新型可折叠式受药检测板结构，利用受药检测板表面密集分布的检测贴片进行受药计量，由检测贴片接受药液后触发电信号计量电信号数量判定喷药密度，受药检测板可折叠收纳便于运输和使用，伸展撑杆310在电动控制下主动伸缩运动带动升降立杆220升高从而带动受药检测板200沿竖直方向伸展，实现受药检测板200的折叠和展开运动使受药检测板进行柱体式伸展模拟植株360°受药状态、且受药检测板可全面伸展检测喷药植保机作用区间的药物密度，结构简单实用性高。

3.本发明中，通过设置撑架组件结构，利用驱动舵机进行整体撑架组件和受药检测板的旋转运动根据检测要求和风向自由调节角度，且通过表面驱动盒和偏心转轮的驱动进行撑台和受药检测板的高频振动以使受药检测板表面黏附液滴快速脱落进行持续性测试，进一步提高该测试装置的实用性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的受药检测板完全展开结构示意图；

图3为本发明一个实施例的受药检测板柱体式状态示意图；

图4为本发明一个实施例的撑架组件表面结构示意图；

图5为本发明一个实施例的伸展撑杆分解结构示意图；

图6为本发明一个实施例的检测贴片结构示意图；

图7为本发明一个实施例的支撑环骨压缩状态结构示意图。

附图标记：

100、遥控车体；

200、受药检测板；210、检测贴片；220、升降立杆；230、支撑环骨；211、正极排栅；212、负极条栅；213、疏水涂层；

300、撑架组件；310、伸展撑杆；320、卷线器；330、位置监测模块；301、撑台；302、支撑座；303、驱动盒；304、偏心转轮；305、撑块；306、导条；307、驱动舵机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置。

结合图1-图7所示，本发明提供的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，包括：遥控车体100、受药检测板200和撑架组件300，受药检测板200的表面黏贴固定有若干检测贴片210，受药检测板200的一侧固定安装有升降立杆220和支撑环骨230，支撑环骨230的数量为若干并沿升降立杆220直线方向均匀间隔分布，撑架组件300的设有伸展撑杆310，伸展撑杆310的另一端与升降立杆220表面活动连接，伸展撑杆310的表面固定安装有卷线器320，卷线器320的内侧设有与支撑环骨230两端相连接的拉缆，撑架组件300的表面固定安装有位置监测模块330；

检测贴片210的表面设有若干交替分布的正极排栅211和负极条栅212，受药检测板200的表面涂附有疏水涂层213，疏水涂层213采用现有技术纳米密封剂Sealant ，厚度为0.02-0.1微米；

撑架组件300包括撑台301、支撑座302、驱动盒303、撑块305以及嵌入安装于遥控车体100顶面的驱动舵机307，支撑座302转动安装于遥控车体100的顶面且转轴端与驱动舵机307的输出端传动连接，撑块305固定安装于撑台301的底面且表面设有导条306，撑块305滑动安装于支撑座302的内侧，驱动盒303的输出端固定连接有偏心转轮304，偏心转轮304的表面设有套接于撑块305表面的销杆。

在该实施例中，遥控车体100的内部设有控制器和移动电源，控制器的输入端电性连接有远程控制模块，移动电源的输出端与遥控车体100、撑架组件300的输入端电性连接，检测贴片210的输出端与控制器的输入端电性连接。

具体的，利用遥控车体100内部控制结构和电源结构碱性远程控制和电源供电，以便于将受药检测板200移动至喷药植保机喷药靶向区，无需人工搬运安装，可在非靶区进行远程测试作业。

在该实施例中，检测贴片210呈矩阵式均匀排列于受药检测板200，检测贴片210的表面突出受药检测板200的表面。

具体的，利用检测贴片210的突出效果，在受药检测板200整体抖动或疏水涂层213表面水液滑脱落时沿受药检测板200表面和相邻检测贴片210之间缝隙流动，使药液快速凝聚并低落、快速摆脱附着药液，避免药液沾粘。

在该实施例中，升降立杆220的底端固定安装于撑台301的表面，升降立杆220为多节伸缩杆结构且上下两端与升降立杆220的表面固定连接，伸展撑杆310的两端分别与撑台301的表面和升降立杆220的顶端活动连接。

具体的，利用伸展撑杆310在电动控制下主动伸缩运动带动升降立杆220升高从而带动受药检测板200沿竖直方向伸展，实现受药检测板200的折叠和展开运动。

在该实施例中，卷线器320的内部设有收卷电机和收卷轮，拉缆的一端固定绕接于收卷轮表面，拉缆的另一端与靠近升降立杆220底端的支撑环骨230两端固定连接。

具体的，利用卷线器320内部收卷电机和收卷轮的旋转运动使拉缆收卷，牵拉支撑环骨230的两端以升降立杆220为支点进行弯曲呈环形，从而使受药检测板200收纳成环状。

需要说明的是，支撑环骨230为低碳钢丝，低碳钢丝两端受牵引后因低碳钢丝表面应力分布均匀，弯曲后易呈环形状。在通过收卷电机拉缆收卷受药检测板200的过程中，可通过人工辅助卷曲使受药检测板200收折成如图3所示的环状。

在该实施例中，正极排栅211和负极条栅212为金属铜电极条结构，正极排栅211和负极条栅212的表面裸露于疏水涂层213的外侧，正极排栅211和负极条栅212之间间距小于1mm，正极排栅211和负极条栅212的表面设有防腐镀层，防腐镀层采用现有技术中的金属表面镀铬操作。

具体的，利用液滴与正极排栅211和负极条栅212表面的共同接触进行正极排栅211和负极条栅212之间电极连通发出电信号，正极排栅211和负极条栅212之间间距大小决定其可检测液滴直径大小，通过防腐镀层避免正极排栅211和负极条栅212受药液腐蚀，通过表面疏水涂层213使药液在激发正极排栅211和负极条栅212后可快速滑落。

在该实施例中，支撑座302的内侧设有与导条306相适配的滑槽，撑块305的表面设有横向布置的矩形通孔，偏心转轮304表面销杆活动套接于矩形通孔内侧，销杆偏离偏心转轮304表面圆心。

具体的，通过偏心转轮304和销杆的作用使支撑座302内侧撑块305进行上下往复运动，从而带动撑台301和受药检测板200进行整体上下抖动运动，使受药检测板200和检测贴片210表面药液快速掉落。

在该实施例中，位置监测模块330为雷达传感器结构，位置监测模块330的输出端与控制器的输入端电性连接。

具体的，由位置监测模块330标记记录喷药植保机与受药检测板200的相对方位和距离，与受药情况共同记录传输得到喷药植保机喷药效果。

本发明的工作原理及使用流程：

该喷药植保机喷施效果测试装置在非使用阶段时，升降立杆220和伸展撑杆310处于收缩状态，且卷线器320回收拉缆使支撑环骨230弯曲呈附图7所示状态，从而使受药检测板200折叠收纳呈附图1状态，体积小巧便于运输搬运；

在测试时，可通过遥控车体100进行控制移动至指定位置，根据测试要求选定受药检测板200的工作状态，仅通过伸展撑杆310伸长驱动升降立杆220顶起使受药检测板200展开呈柱体状态，其表面检测贴片210呈环周分布，可用于进行喷药植保机正下方等部位的喷药效果测试，在喷药植保机喷药后药物呈雾化弥散受重力以及风向作用与受药检测板200表面检测贴片210接触，药液粘黏至检测贴片210表面使正极排栅211和负极条栅212电极连通，发出电信号，可通过单位时间内检测贴片210的激发数量判定喷药植保机喷药效果；

切换测试方式时通过卷线器320放卷运动，使内部收卷线缆在支撑环骨230的形变复原后导出，支撑环骨230形变复原呈直条状使支撑环骨230全面展开呈板状，根据风向以及测试要求通过驱动舵机307带动支撑座302和驱动盒303整体旋转运动使撑架组件300和受药检测板200转动，相对喷药植保机改变受药方向，检测中由位置监测模块330标记记录喷药植保机与受药检测板200的相对方位和距离，与受药情况共同记录传输得到喷药植保机喷药效果，在检测贴片210表面受药后可通过检测贴片210表面疏水涂层213疏导药业快速滑落以避免药液导致检测贴片210的持续激发影响受药判断；在驱动盒303的驱动下偏心转轮304旋转运动表面销杆带动撑块305以导条306为导向在支撑座302内侧上下滑动，撑台301和受药检测板200进行上下抖动以使检测贴片210表面药也快速滑落。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，包括：遥控车体（100）、受药检测板（200）和撑架组件（300），所述受药检测板（200）的表面黏贴固定有若干检测贴片（210），所述受药检测板（200）的一侧固定安装有升降立杆（220）和支撑环骨（230），所述支撑环骨（230）的数量为若干并沿升降立杆（220）直线方向均匀间隔分布，所述撑架组件（300）的设有伸展撑杆（310），所述伸展撑杆（310）的另一端与升降立杆（220）表面活动连接，所述伸展撑杆（310）的表面固定安装有卷线器（320），所述卷线器（320）的内侧设有与支撑环骨（230）两端相连接的拉缆，所述撑架组件（300）的表面固定安装有位置监测模块（330）；

所述检测贴片（210）的表面设有若干交替分布的正极排栅（211）和负极条栅（212），所述受药检测板（200）的表面涂附有疏水涂层（213），所述撑架组件（300）包括撑台（301）、支撑座（302）、驱动盒（303）、撑块（305）以及嵌入安装于遥控车体（100）顶面的驱动舵机（307），所述支撑座（302）转动安装于遥控车体（100）的顶面且转轴端与驱动舵机（307）的输出端传动连接，所述撑块（305）固定安装于撑台（301）的底面且表面设有导条（306），所述撑块（305）滑动安装于支撑座（302）的内侧，所述驱动盒（303）的输出端固定连接有偏心转轮（304），所述偏心转轮（304）的表面设有套接于撑块（305）表面的销杆。

2.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述遥控车体（100）的内部设有控制器和移动电源，所述控制器的输入端电性连接有远程控制模块，所述移动电源的输出端与遥控车体（100）、撑架组件（300）的输入端电性连接，所述检测贴片（210）的输出端与控制器的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述检测贴片（210）呈矩阵式均匀排列于受药检测板（200），所述检测贴片（210）的表面突出受药检测板（200）的表面。

4.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述升降立杆（220）的底端固定安装于撑台（301）的表面，所述升降立杆（220）为多节伸缩杆结构且上下两端与升降立杆（220）的表面固定连接，所述伸展撑杆（310）的两端分别与撑台（301）的表面和升降立杆（220）的顶端活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述卷线器（320）的内部设有收卷电机和收卷轮，所述拉缆的一端固定绕接于收卷轮表面，所述拉缆的另一端与靠近升降立杆（220）底端的支撑环骨（230）两端固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述正极排栅（211）和负极条栅（212）为金属铜电极条结构，所述正极排栅（211）和负极条栅（212）的表面裸露于疏水涂层（213）的外侧，所述正极排栅（211）和负极条栅（212）之间间距小于1mm，所述正极排栅（211）和负极条栅（212）的表面设有防腐镀层。

7.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述支撑座（302）的内侧设有与导条（306）相适配的滑槽，所述撑块（305）的表面设有横向布置的矩形通孔，所述偏心转轮（304）表面销杆活动套接于矩形通孔内侧，所述销杆偏离偏心转轮（304）表面圆心。

8.根据权利要求1所述的一种大豆玉米带状复合种植喷药植保机喷施效果测试装置，其特征在于，所述位置监测模块（330）为雷达传感器结构，所述位置监测模块（330）的输出端与控制器的输入端电性连接。

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