CN203860035U - 基于实时监测的变量施肥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于实时监测的变量施肥机，涉及联合作业机械领域，包括牵引机体、设置在牵引机体内的变量施肥单元、设置在牵引机体前支撑架上的摄像头和喷头、设置在牵引机体后支撑架上的汽油机和液体泵和用于控制整个系统的控制器，利用摄像头拍摄作物生长状况，将信息反馈到控制器上，控制器控制变量施肥单元将不同比例的肥料混合搅拌后，通过喷头喷出。本实用新型结构简单紧凑，自动化程度高；利用摄像头对施肥区域的作物进行实时拍摄分析，通过控制器控制施肥参数，使得施肥更加精确，节约了；利用喷雾方式进行施肥，施肥更加均匀；同时牵引机体采用自走乘坐式可以实现360度转弯，适合不同田地的作业要求。

Description

基于实时监测的变量施肥机

技术领域

本实用新型涉及联合作业机械领域，尤其涉及一种基于实时监测的变量施肥机。

背景技术

随着现代农业科学技术的发展，科学，合理的施肥是保持土地养分充足、农作物长势、产量稳定的基本保障。对于大面积耕种农田来说更是如此。由于土地广阔，不同地区的土质差别较大，土壤中养分含量也相差较大，因此，需要采用能够根据土壤质量进行变量施肥的设备，达到平衡土壤养分的目的。

精准农业变量施肥技术简称精确施肥或变量施肥是以作物成长模型、作物养羊专家系统为支持，以高产、优质、环保为目的的施肥技术，要求对农业生态系统进行养分平衡研究，从而可以实现在每一操作单元上因作物营养水平的差异而按需施肥，有效控制物质循环中养分的输入和输出，减少化肥对环境的污染和破坏，大大提高了肥料的利用率，降低生产成本，增加农民收入。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对现有施肥机器在进行大面积土地施肥作业中往往仅仅控制一种肥料的施肥量而无法满足植物生长需求的问题，提供了一种结构简单、制造成本低，可以实时监测作物生长状况并以此控制所施肥料成分比例的变量施肥机。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：基于实时监测的变量施肥机，包括牵引机体、后支撑架和汽油机，后支撑架固定在牵引机体后方，汽油机固定在后支撑架上，汽油机为牵引机体的动力部件，它还包括摄像头、控制器、变量施肥单元、肥料管、前支撑架和喷头；所述前支撑架固定在牵引机体前方，摄像头和喷头固定在前支撑架上；所述摄像头通过数据线连接控制器，所述控制器连接变量施肥单元，所述变量施肥单元通过肥料管连接喷头；所述变量施肥单元包括氮肥箱、磷肥箱、钾肥箱、储液箱和液体泵，所述氮肥箱、磷肥箱、钾肥箱和储液箱设在机体内部，所述液体泵装在后支撑架上，所述氮肥箱、磷肥箱和钾肥箱的出液口均通过出液管连接储液箱，所述每个出液口均设有电磁阀，所述储液箱的出液口设有电磁总阀，所述储液箱的出液口通过管道连接喷头。

进一步的，所述前支撑架包括固接牵引机体的固定架和用于固定摄像头和喷头的伸出架，所述摄像头通过摄像头支架设置在伸出架前端。

进一步的，所述电磁阀和电磁总阀均为速度控制阀。

进一步的，所述储液箱内设有液体搅拌装置。

变量施肥的工作过程为：利用摄像头拍摄单位面积的作物，传输给控制器，利用控制器得到的实时信息反馈控制氮肥箱、磷肥箱、钾肥箱出口处的电磁阀开度大小，将一定比例的氮肥、磷肥、钾肥全部通入到储液箱中，在储液箱中进行液体肥的搅拌，经过一段时间后打开电磁总阀，同时启动液体泵，将储液箱中的液体肥通过喷头喷出。

与现有技术相比，本实用新型结构简单紧凑，自动化程度高；利用摄像头对施肥区域的作物进行实时拍摄分析，通过控制器控制施肥参数，使得施肥更加精确，节约了；利用喷雾方式进行施肥，施肥更加均匀；同时牵引机体采用自走乘坐式可以实现360度转弯，适合不同田地的作业要求。

附图说明

图1是基于实时监测的变量施肥机的结构示意图。

图2是变量施肥单元的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、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，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

结合图1和图2，基于实时监测的变量施肥机，包括牵引机体10、后支撑架9和汽油机8，牵引机体10为一般的耕田机，牵引机体10的轮子根据实际农田状况而选择。后支撑架9焊接在牵引机体10后方，后支撑架9用于放置汽油机8和液体泵7，将汽油机8和液体泵7置于机体外便于其检查与维修。其中汽油机8为牵引机体10的动力部件，驱动牵引机体8的运动。牵引机体10的前端焊接前支撑架12，前支撑架12包括焊接在牵引机体10上的固定架和用于固定摄像头1和喷头13的伸出架，摄像头1通过摄像头支架设置在伸出架前端，摄像头1与控制器2连接，控制器2不仅可以接收摄像头1拍摄出的图像，还可以实时控制摄像头1绕摄像头支架转动，从而调节摄像头1拍摄作物的角度。

牵引机体10设有后备箱，后备箱内分别设有氮肥箱3、磷肥箱4、钾肥箱5和储液箱11，氮肥箱3、磷肥箱4和钾肥箱5并排放置，储液箱11设在氮肥箱3、磷肥箱4和钾肥箱5的下方。氮肥箱3的出液口通过管道连接储液箱11, 氮肥箱3的出液口出设有第一电磁阀63；磷肥箱4的出液口通过管道连接储液箱11, 磷肥箱4的出液口出设有第二电磁阀62；钾肥箱5的出液口通过管道连接储液箱11, 磷肥箱4的出液口出设有第三电磁阀64；第一电磁阀63、第二电磁阀62和第三电磁阀64均受控制器2控制。储液箱11的出液口通过管道直接连接喷头13。储液箱11与放置在后支撑架9上的液体泵7连接，液体泵7用于给储液箱11加压从而将储液箱11内的液体肥输送到喷头13上。储液箱11的出液口上设有电磁总阀6，电磁总阀6受控制器2控制。第一电磁阀63、第二电磁阀62和第三电磁阀64和电磁总阀6均为速度控制阀。储液箱11内设有液体搅拌装置，用于将进入储液箱中的不同的液体肥料搅拌均匀。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (4)

1.基于实时监测的变量施肥机，包括牵引机体（10）、后支撑架（9）和汽油机（8），后支撑架（9）固定在牵引机体（10）后方，汽油机（8）固定在后支撑架（9）上，汽油机（8）为牵引机体（10）的动力部件，其特征在于：它还包括摄像头（1）、控制器（2）、变量施肥单元、肥料管、前支撑架（12）和喷头（13）；所述前支撑架（12）固定在牵引机体（10）前方，摄像头（1）和喷头（13）固定在前支撑架（12）上；所述摄像头（1）通过数据线连接控制器（2），所述控制器（2）连接变量施肥单元，所述变量施肥单元通过肥料管连接喷头（13）；所述变量施肥单元包括氮肥箱（3）、磷肥箱（4）、钾肥箱（5）、储液箱（11）和液体泵（7），所述氮肥箱（3）、磷肥箱（4）、钾肥箱（5）和储液箱（11）设在机体内部，所述液体泵（7）装在后支撑架（9）上，所述氮肥箱（3）、磷肥箱（4）和钾肥箱（5）的出液口均通过出液管连接储液箱（11），所述每个出液口均设有电磁阀，所述储液箱（11）的出液口设有电磁总阀（6），所述储液箱（11）的出液口通过管道连接喷头（13）。

2.根据权利要求1所述的基于实时监测的变量施肥机，其特征在于：所述前支撑架（13）包括固接牵引机体（10）的固定架和用于固定摄像头（1）和喷头（13）的伸出架，所述摄像头（1）通过摄像头支架设置在伸出架前端。

3.根据权利要求1所述的基于实时监测的变量施肥机，其特征在于：所述电磁阀和电磁总阀（6）均为速度控制阀。

4.根据权利要求1所述的基于实时监测的变量施肥机，其特征在于：所述储液箱（11）内设有液体搅拌装置。