CN205695231U - 一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要公开了一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其技术方案：包括底板、发烟装置、风扇装置、喷雾装置和无线控制装置，无线控制装置包括温湿度传感器、无线接收器、微处理器和控制器，微处理器分别与温湿度传感器、无线接收器和控制器连接，控制器分别与发烟装置、风扇装置、喷雾装置对应连接，发烟装置包括发烟器和烟道，风扇装置包括旋转装置、移动装置、悬臂架、气缸和风扇头，悬臂架分别与旋转装置和移动装置、风扇头、气缸的一端连接，气缸的另一端与风扇头铰接。本实用新型具有防霜、施肥、洒水等功能，工作效率高，利用无线实时控制技术，实现茶果园机械化、智能化操作，确保作物在良好的环境下正常生长。

Description

一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机

技术领域

本实用新型涉及一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机。

背景技术

霜冻一般分为三种类型。由北方强冷空气入侵酿成的霜冻，常见于长江以北的早春和晚秋，以及华南和西南的冬季，北方群众称之为“风霜”，气象学上叫做“平流霜冻”。在晴朗无风的夜晚，地面因强烈辐射散热而出现低温，群众称之为“晴霜”或“静霜”，气象学上叫做辐射霜冻。先因北方强冷空气入侵，气温急降，风停后夜间晴朗，辐射散热强烈，气温再度下降，造成霜冻，这种霜冻称为混合霜冻或平流辐射霜冻，也是最为常见的一种霜冻。一旦发生这种霜冻，往往降温剧烈，空气干冷，很容易使农作物和园林植物枯萎死亡。所以这类霜冻应特别引起注意，以免造成严重的经济损失。近年来，国内已经展开了对防霜技术的研究，通过不断的学习，已经引进了高架风扇防霜技术，在茶园内部，架设功率较大的风扇，通过风扇的锋利可以对茶园上空的空气起到搅拌的作用，原本处于上方的热空气就可以与底层的冷空气进行交换，这样，茶树的采摘面就可以接触到热空气，可以有效起到抗冻的效果。

而茶园面积较大，现有的高架风扇式的管理机的处理面积较小，要处理整个茶园需要耗费大量的时间，工作效率较低，且管理机一般的操作均为人工操作，人工量大，机械化程度较低，无法做到智能化和远距离控制，需要管理人员近距离接触式操作，还需要人员实时查看、管理，工作效果不佳，使得茶果园的管理成本大大提高，严重限制了各类水果、茶叶的生产能力和质量，此外管理机的功能较少，无法满足现有茶果园管理的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的诸多不足，提供一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，通过发烟装置、风扇装置、喷雾装置使管理机具有防霜、施肥、洒水等功能，实现管理机的多功能化，工作效率高，通过无线控制装置利用无线实时控制技术，实现茶果园内施肥、喷灌、喷药等机械化、智能化操作，提高管理机的智能化水平，减少人工劳动量，降低茶果园的管理成本，确保作物在良好的环境下正常生长。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，包括底板、发烟装置、风扇装置、喷雾装置和无线控制装置，发烟装置、喷雾装置和风扇装置均位于底板上，无线控制装置包括温湿度传感器、无线接收器、微处理器和控制器，控制器包括第一控制器、第二控制器和第三控制器，微处理器分别与温湿度传感器、无线接收器、第一控制器、第二控制器和第三控制器连接，第一控制器、第二控制器和第三控制器分别与发烟装置、风扇装置、喷雾装置对应连接，发烟装置包括发烟器和烟道，烟道与发烟器连通，风扇装置包括旋转装置、移动装置、悬臂架、气缸和风扇头，悬臂架分别与旋转装置和移动装置连接，风扇头与悬臂架铰接，气缸的一端与悬臂架铰接，气缸的另一端与风扇头铰接。通过无线控制装置利用无线实时控制技术，实现茶果园内施肥、喷灌、喷药等机械化、智能化操作，以智能温湿度传感器现场采集数据，设置的无线接收器用来接收管理人员发来的红外遥控数据、多机通信信息，实现对果园的分区域、远距离控制，温湿度传感器和无线接收器统一将数据发送到微处理器处理；设置的微处理器，抗干扰能力强，功耗低，节省能源，与喷雾、防霜等功能相结合，提高了使用性能；通过第一控制器、第二控制器和第三控制器单独对发烟装置、风扇装置和喷雾装置进行控制，操作方便、互不干扰、相互影响小、可控性能好、操作性能高；当果园内温度和湿度降低到一定程度，通过智能温湿度传感器将信号输送到微处理器进行处理，最后通过喷雾、防霜系统进行操作，能实现控制茶果园内温湿度情况，保证作物的正常生长，提高产品的智能化水平，提高茶果园的智能化管理水平；设置的发烟装置，在发烟器内放置发烟剂，当温湿度传感器感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理，然后发送信号到第一控制器，第一控制器控制发烟器内的发烟剂燃烧，产生大量的烟雾，使地表的温度上升，当地面温度上升到一定程度后，通过温湿度传感器感应，自动关闭发烟器，使作物在适应的温度条件下生长，提高作物质量和产量，减少损失，降低管理成本，增加收益；设置的风扇装置用来加快空气的对流速度，把高温空气推向作物，提高作物周围的温度，防止霜冻；当温湿度传感器感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理后发送信号到第二控制器，第二控制器控制风扇电机启动，使地表温度升高，有效防止作物的霜冻发生，减少有害物质对作物的污染，并根据不同类型作物的高度和宽度，通过第二控制器控制旋转装置、移动装置和气缸的启动，实现风扇头的360度旋转、上下移动和上下摆动功能，扩大风扇装置的工作面积，使风扇装置的工作更具有针对性，提高风扇装置的工作效率；设置的喷雾装置用来对作物进行浇水、施肥处理，当温湿度传感器感应到地面湿度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理后发送信号到第三控制器，第三控制器控制喷雾装置进行喷水、施肥等处理，有效避免水分不足的情况，使作物正常生长。

进一步，烟道的侧壁上均匀设有出烟孔，发烟器内设有第一感应器，第一感应器与第一控制器连接。通过发烟器产生的烟雾沿着烟道从出烟孔散出，设置的多个出烟孔，扩大烟雾的弥漫范围，提高烟熏防霜的效果，设置的第一感应器用来感应第一控制器发出的信号，从而控制发烟器的发烟状态，实现发烟装置的智能化管理。

进一步，风扇头包括框架、风扇电机和叶片，风扇电机与叶片连接，风扇电机上设有第二感应器，第二感应器与第二控制器连接。设置的风扇电机用来旋转叶片，搅动气流，加快空气的流动速度，使上层的热空气与下层的冷空气对流流通，提高低层温度，有效消除有害物质对作物的污染，防止霜冻；通过第二感应器来感应第二控制器发出的信号，从而控制风扇电机的启动与关闭，实现风扇头智能化管理。

进一步，旋转装置包括定轴、转轴和旋转电机，转轴套设在定轴上，转轴分别与旋转电机和悬臂架连接，旋转电机上设有第三传感器，第三传感器与第二控制器连接。通过旋转电机带动转轴在定轴上转动，从而带动悬臂架转动，实现风扇的360度旋转，扩大风扇的工作面积，提高风扇的工作效率；通过第三传感器来接收第二控制器发出的信号，从而控制旋转电机的启动与关闭，实现旋转装置的智能化管理。

进一步，移动装置包括步进电机、螺杆和滑块，步进电机固定在底板上，步进电机的输出轴与螺杆固定连接，滑块螺纹连接在螺杆上，滑块与定轴固定连接，步进电机上设有第四传感器，第四传感器与第二控制器连接。通过步进电机带动螺杆转动，进一步带动与螺杆螺纹连接的滑块沿着螺杆上下移动，从而带动定轴和风扇头上下移动，扩大风扇装置的工作范围，提高工作效率；通过第四传感器来接收第二控制器发出的信号，从而控制步进电机的启动与关闭，实现移动装置的智能化管理。

进一步，喷雾装置包括药箱、喷头和传输管，药箱固定在底板上，喷头连接在框架上，传输管的一端与药箱连接，传输管的另一端与喷头连接，喷头内设有第五传感器，第五传感器与第三控制器连接。药剂在叶片的离心作用下，产生超微小的雾滴，减少堵塞，加快液体的扩散速度，极大地增加了药液与植物之间的接触面积，提高药效；通过第五传感器来接收第三控制器发出的信号，从而控制喷头的开启与闭合，实现喷雾装置的智能化管理。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、通过无线控制装置利用无线实时控制技术，实现茶果园内施肥、喷灌、喷药等机械化、智能化操作，以智能温湿度传感器现场采集数据，设置的无线接收器用来接收管理人员发来的红外遥控数据、多机通信信息，实现对果园的分区域、远距离控制，温湿度传感器和无线接收器统一将数据发送到微处理器处理；设置的微处理器，抗干扰能力强，功耗低，节省能源，与喷雾、防霜等功能相结合，提高了使用性能；通过第一控制器、第二控制器和第三控制器单独对发烟装置、风扇装置和喷雾装置进行控制，操作方便、互不干扰、相互影响小、可控性能好、操作性能高；当果园内温度和湿度降低到一定程度，通过智能温湿度传感器将信号输送到微处理器进行处理，最后通过喷雾、防霜系统进行操作，能实现控制茶果园内温湿度情况，保证作物的正常生长，提高产品的智能化水平，提高茶果园的智能化管理水平；

2、设置的发烟装置，在发烟器内放置发烟剂，当温湿度传感器感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理，然后发送信号到第一控制器，第一控制器控制发烟器内的发烟剂燃烧，产生大量的烟雾，使地表的温度上升，当地面温度上升到一定程度后，通过温湿度传感器感应，自动关闭发烟器，使作物在适应的温度条件下生长，提高作物质量和产量，减少损失，降低管理成本，增加收益；

3、设置的风扇装置用来加快空气的对流速度，把高温空气推向作物，提高作物周围的温度，防止霜冻；当温湿度传感器感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理后发送信号到第二控制器，第二控制器控制风扇电机启动，使地表温度升高，有效防止作物的霜冻发生，减少有害物质对作物的污染，并根据不同类型作物的高度和宽度，通过第二控制器控制旋转装置、移动装置和气缸的启动，实现风扇头的360度旋转、上下移动和上下摆动功能，扩大风扇装置的工作面积，使风扇装置的工作更具有针对性，提高风扇装置的工作效率；

4、设置的喷雾装置用来对作物进行浇水、施肥处理，当温湿度传感器感应到地面湿度降低到一定程度后，温湿度传感器将信号发送到微处理器，微处理器进行处理后发送信号到第三控制器，第三控制器控制喷雾装置进行喷水、施肥等处理，有效避免水分不足的情况，使作物正常生长。

本实用新型通过发烟装置、风扇装置、喷雾装置使管理机具有防霜、施肥、洒水等功能，实现管理机的多功能化，工作效率高，通过无线控制装置利用无线实时控制技术，实现茶果园内施肥、喷灌、喷药等机械化、智能化操作，提高管理机的智能化水平，减少人工劳动量，降低茶果园的管理成本，确保作物在良好的环境下正常生长。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机的正面结构示意图；

图2为本实用新型的背面结构示意图；

图3为本实用新型中无线控制装置的工作原理图。

附图标记：1、底板；2、发烟装置；21、发烟器；211、第一感应器；22、烟道；221、出烟孔；3、风扇装置；31、悬臂架；32、气缸；33、风扇头；4、喷雾装置；41、药箱；42、喷头；421、第五传感器；43、传输管；5、无线控制装置；51、温湿度传感器；52、无线接收器；53、微处理器；54、控制器；55、第一控制器；56、第二控制器；57、第三控制器；61、框架；62、风扇电机；621、第二感应器；63、叶片；64、定轴；65、转轴；66、旋转电机；661、第三传感器；67、步进电机；671、第四传感器；68、螺杆；69、滑块。

具体实施方式

如图1-3所示，为本实用新型的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，包括底板1、发烟装置2、风扇装置3、喷雾装置4和无线控制装置5，发烟装置2、喷雾装置4和风扇装置3均位于底板1上，无线控制装置5包括温湿度传感器51、无线接收器52、微处理器53和控制器54，控制器54包括第一控制器55、第二控制器56和第三控制器57，微处理器53分别与温湿度传感器51、无线接收器52、第一控制器55、第二控制器56和第三控制器57连接，第一控制器55、第二控制器56和第三控制器57分别与发烟装置2、风扇装置3、喷雾装置4对应连接。通过无线控制装置5利用无线实时控制技术，实现茶果园内施肥、喷灌、喷药等机械化、智能化操作，以智能温湿度传感器51现场采集数据，设置的无线接收器52用来接收管理人员发来的红外遥控数据、多机通信信息，实现对果园的分区域、远距离控制，温湿度传感器51和无线接收器52统一将数据发送到微处理器53处理；设置的微处理器53，抗干扰能力强，功耗低，节省能源，与喷雾、防霜等功能相结合，提高了使用性能；通过第一控制器55、第二控制器56和第三控制器57单独对发烟装置2、风扇装置3和喷雾装置4进行控制，操作方便、互不干扰、相互影响小、可控性能好、操作性能高。当果园内温度和湿度降低到一定程度时，通过智能温湿度传感器51将信号输送到微处理器53进行处理，最后通过喷雾、防霜系统进行操作，能实现控制茶果园内温湿度情况，保证作物的正常生长，提高产品的智能化水平，提高茶果园的智能化管理水平。

发烟装置2包括发烟器21和烟道22，烟道22与发烟器21连通，在发烟器21内放置发烟剂，当温湿度传感器51感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器51将信号发送到微处理器53，微处理器53进行处理，然后发送信号到第一控制器55，第一控制器55控制发烟器21内的发烟剂燃烧，产生大量的烟雾，使地表的温度上升，当地面温度上升到一定程度后，通过温湿度传感器51感应，自动关闭发烟器21，使作物在适应的温度条件下生长，提高作物质量和产量，减少损失，降低管理成本，增加收益。烟道22的侧壁上均匀设有出烟孔221，发烟器21内设有第一感应器211，第一感应器211与第一控制器55连接。通过发烟器21产生的烟雾沿着烟道22从出烟孔221散出，设置的多个出烟孔221，扩大烟雾的弥漫范围，提高烟熏防霜的效果，设置的第一感应器211用来感应第一控制器55发出的信号，从而控制发烟器21的发烟状态，实现发烟装置2的智能化管理。

风扇装置3包括旋转装置、移动装置、悬臂架31、气缸32和风扇头33，悬臂架31分别与旋转装置和移动装置连接，风扇头33与悬臂架31铰接，气缸32的一端与悬臂架31铰接，气缸32的另一端与风扇头33铰接。设置的风扇装置3用来加快空气的对流速度，把高温空气推向作物，提高作物周围的温度，防止霜冻。当温湿度传感器51感应到地面温度降低到一定程度后，温湿度传感器51将信号发送到微处理器53，微处理器53进行处理后发送信号到第二控制器56，第二控制器56控制风扇电机62启动，使地表温度升高，有效防止作物的霜冻发生，减少有害物质对作物的污染，并根据不同类型作物的高度和宽度，通过第二控制器56控制旋转装置、移动装置和气缸32的启动，实现风扇头33的360度旋转、上下移动和上下摆动功能，扩大风扇装置3的工作面积，使风扇装置3的工作更具有针对性，提高风扇装置3的工作效率。风扇头33包括框架61、风扇电机62和叶片63，风扇电机62与叶片63连接，风扇电机62上设有第二感应器621，第二感应器621与第二控制器56连接。设置的风扇电机62用来旋转叶片63，搅动气流，加快空气的流动速度，使上层的热空气与下层的冷空气对流流通，提高低层温度，有效消除有害物质对作物的污染，防止霜冻；通过第二感应器621来感应第二控制器56发出的信号，从而控制风扇电机62的启动与关闭，实现风扇头33智能化管理。旋转装置包括定轴64、转轴65和旋转电机66，转轴65套设在定轴64上，转轴65分别与旋转电机66和悬臂架31连接，旋转电机66上设有第三传感器661，第三传感器661与第二控制器56连接。通过旋转电机66带动转轴65在定轴64上转动，从而带动悬臂架31转动，实现风扇的360度旋转，扩大风扇的工作面积，提高风扇的工作效率；通过第三传感器661来接收第二控制器56发出的信号，从而控制旋转电机66的启动与关闭，实现旋转装置的智能化管理。移动装置包括步进电机67、螺杆68和滑块69，步进电机67固定在底板1上，步进电机67的输出轴与螺杆68固定连接，滑块69螺纹连接在螺杆68上，滑块69与定轴64固定连接，步进电机67上设有第四传感器671，第四传感器671与第二控制器56连接。通过步进电机67带动螺杆68转动，进一步带动与螺杆68螺纹连接的滑块69沿着螺杆68上下移动，从而带动定轴64和风扇头33上下移动，扩大风扇装置3的工作范围，提高工作效率；通过第四传感器671来接收第二控制器56发出的信号，从而控制步进电机67的启动与关闭，实现移动装置的智能化管理。

喷雾装置4包括药箱41、喷头42和传输管43，药箱41固定在底板1上，喷头42连接在框架61上，传输管43的一端与药箱41连接，传输管43的另一端与喷头42连接，喷头42内设有第五传感器421，第五传感器421与第三控制器57连接。在药箱41内可放置药剂、肥料或者清水，药剂在叶片63的离心作用下，产生超微小的雾滴，减少堵塞，加快液体的扩散速度，极大地增加了药液与植物之间的接触面积，提高药效；通过第五传感器421来接收第三控制器57发出的信号，从而控制喷头42的开启与闭合，实现喷雾装置4的智能化管理。设置的喷雾装置4用来对作物进行浇水、施肥处理，当温湿度传感器51感应到地面湿度降低到一定程度后，温湿度传感器51将信号发送到微处理器53，微处理器53进行处理后发送信号到第三控制器57，第三控制器57控制喷雾装置4进行喷水、施肥等处理，有效避免水分不足的情况，使作物正常生长。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：包括底板、发烟装置、风扇装置、喷雾装置和无线控制装置，所述发烟装置、所述喷雾装置和所述风扇装置均位于所述底板上，所述无线控制装置包括温湿度传感器、无线接收器、微处理器和控制器，所述控制器包括第一控制器、第二控制器和第三控制器，所述微处理器分别与所述温湿度传感器、所述无线接收器、所述第一控制器、所述第二控制器和所述第三控制器连接，所述第一控制器、所述第二控制器和所述第三控制器分别与所述发烟装置、所述风扇装置、所述喷雾装置对应连接，所述发烟装置包括发烟器和烟道，所述烟道与所述发烟器连通，所述风扇装置包括旋转装置、移动装置、悬臂架、气缸和风扇头，所述悬臂架分别与所述旋转装置和所述移动装置连接，所述风扇头与所述悬臂架铰接，所述气缸的一端与所述悬臂架铰接，所述气缸的另一端与所述风扇头铰接。

2.根据权利要求1所述的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：所述烟道的侧壁上均匀设有出烟孔，所述发烟器内设有第一感应器，所述第一感应器与所述第一控制器连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：所述风扇头包括框架、风扇电机和叶片，所述风扇电机与所述叶片连接，所述风扇电机上设有第二感应器，所述第二感应器与所述第二控制器连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：所述旋转装置包括定轴、转轴和旋转电机，所述转轴套设在所述定轴上，所述转轴分别与所述旋转电机和所述悬臂架连接，所述旋转电机上设有第三传感器，所述第三传感器与所述第二控制器连接。

5.根据权利要求4所述的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：所述移动装置包括步进电机、螺杆和滑块，所述步进电机固定在所述底板上，所述步进电机的输出轴与所述螺杆固定连接，所述滑块螺纹连接在所述螺杆上，所述滑块与所述定轴固定连接，所述步进电机上设有第四传感器，所述第四传感器与所述第二控制器连接。

6.根据权利要求3所述的一种具有无线实时控制功能的茶果园多功能智能管理机，其特征在于：所述喷雾装置包括药箱、喷头和传输管，所述药箱固定在所述底板上，所述喷头连接在所述框架上，所述传输管的一端与所述药箱连接，所述传输管的另一端与所述喷头连接，所述喷头内设有第五传感器，所述第五传感器与所述第三控制器连接。