CN211091522U - 一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，包括高地隙底盘、机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块。与现有技术相比，具有如下优点：（1）本实用新型使用臭氧气体实现杀虫灭菌，增大了臭氧与病虫害的接触面积，杀虫灭菌效果好；（2）本实用新型采用远程遥控的操作方式对大田作物和高附加值的果蔬喷施臭氧水溶液，降低了劳动强度，且作业方式更加绿色、高效、精准；（3）本实用新型实现了对臭氧气体的“自产自喷”和“边产边喷”，是一种全新的植保方式；（4）本实用新型喷施的“药剂”只是以空气为原料制成的臭氧气体，作业完成后，短时间内自行分解为氧气，从源头上实现了“无农药”、“无农残”植保作业。

Description

一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车

技术领域

本发明涉及一种完全摆脱对农药依赖的高地隙无人植保车，尤其针对大田作物和高附加值果蔬上的有害细菌、真菌、病毒等微生物及部分虫害防治过程中，利用高地隙植保无人机实时制备、喷施具有广谱、强效、瞬时消杀作用的臭氧气体，以实现“无农药、无农残”基础上的高效、绿色、生态作业。更特别的说，是指一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车。

背景技术

随着人民对蔬菜、瓜果、粮食等农产品的质量安全要求越来越高，近年来国家对相关农产品的田间管理环节提出了“化肥农药双减”目标。但不可否认的是，未来很长一段时期内，植保作业环节要想完全摆脱对农药的依赖，仍有很长一段路要走。

臭氧为农业摆脱对农药依赖提供了良好的解决方案。研究表明，具有氧化作用的臭氧气体对农业有害微生物（如细菌、真菌、病毒）和部分害虫（如红蜘蛛、蚜虫、粉虱）具有广谱、强效的消杀作用，且臭氧制备过程中的附属氮氧产物还具有明显的促生和增产效果。例如，臭氧气体能有效防治番茄、香瓜、黄瓜、葡萄的霜霉病、灰霉病等，并能去除茄子、蘑菇类、盆花等的霉杂菌及蚜虫，目前已作为防治病虫害并避免农药残留、降低环境污染的一个有效方式广泛应用于有机农业生产领域。

目前，就适用于臭氧气体或臭氧水溶液的喷施作业系统而言，目前主要有固定式臭氧气体设备，臭氧水滴灌系统和背负式臭氧水喷雾器，且均已在棚室内得到部分推广应用。例如，专利号为201120158737.8的实用新型专利公开了一种固定式大棚臭氧杀菌装置；专利号为201620259970.8的实用新型专利公开了一种臭氧水喷雾器；专利号为201620800233.4的实用新型专利公开了一种臭氧水移动式喷雾器。然而，能够适用于大田作物和高附加值果蔬，基于臭氧气体喷施的高地隙无人植保车尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，以解决现有大田作物和高附加值果蔬植保作业过程中缺乏基于臭氧气体喷施且作业方式更加绿色、高效、低成本的高地隙一体化无人植保车的现实问题。在农业有害细菌、真菌、病毒等微生物及部分虫害的防治过程中，利用高地隙无人植保车实时制备、喷洒具有广谱、强效、瞬时消杀作用的臭氧气体，可以实现“无农药”、“无农残”基础上的高效、绿色、生态作业。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，包括高地隙底盘、机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块，所述机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块均安装、固定于高地隙底盘上；所述高地隙底盘包括底盘架、行进电机、转向电机，底盘架用于安装固定各部件，行进电机控制植保车的前进或后退，转向电机控制植保机的转向；所述机载电源模块包括发电机、变压器、锂电池，发电机以汽油为动力，启动方式为钥匙启动，发电机的输出端与变压器的输入端相连接，变压器的输出端与机载制氧模块、机载喷施模块中各用电器件的输入端相连接；所述机载制氧模块包括制氧机、臭氧发生器、储气罐，制氧机的输入端与空气连通，以空气为原料制备高纯度氧气，制氧机的输出端与臭氧发生器的输入端相连接，臭氧发生器以高纯度的氧气为原料制取臭氧气体，臭氧发生器的输出端与储气罐的输入端相连接，储气罐用于临时存放臭氧发生器制取的臭氧气体；所述机载喷施模块包括气体增压泵、喷杆、喷头，气体增压泵用于给储气罐中的臭氧气体加压，气体增压泵的进气口与储气罐的输出端相连接，气体增压泵的出气口与喷杆的入气口相连通，喷头固定于喷杆上，喷头的入气口与喷杆的内腔体相连通，气体增压泵工作时将储气罐中的臭氧气体加压后依次泵入喷杆和喷头，并通过喷头将臭氧气体喷到作物上；所述控制模块包括手持遥控器和控制箱，手持遥控器发送信号给控制箱，用于作业人员对植保车前进、后退、转向以及气体增压泵压力的控制，控制箱安装在高地隙底盘上，控制箱用于接收手持遥控器发出的信号，并将信号传输给行进电机、转向电机、气体增压泵，通过控制行进电机和转向电机的转速和转向，从而控制植保车的前进、后退、转向，通过控制气体增压泵的压力，从而控制植保车的喷施量。

进一步的，所述臭氧发生器是板式臭氧发生器。

进一步的，臭氧发生器的产量为200g/h。

进一步的，所述行进电机、转向电机为无刷伺服电机。

进一步的，所述行进电机、转向电机的控制为PWM信号控制。

本发明的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其工作过程为：工作前将锂电池充电，工作时打开手持遥控器的开关，启动发电机，依次打开制氧机和臭氧发生器的开关，作业人员通过手持遥控器对高地隙无人植保车的行走和喷施进行控制，发电机产生的交流电经过变压器变压后为机载制氧模块、机载喷施模块的各用电器件供电；制氧机将利用空气制出的氧气持续供给臭氧发生器，臭氧发生器直接以氧气为原料不断制取出臭氧气体并将其输到储气罐；气体增压泵持续工作，将储气罐中的臭氧气体依次通入喷杆和喷头；高地隙植保无人车将短时间内具有一定稳定性的臭氧气体喷施到田间，完成对农业有害微生物（如细菌、真菌、病毒）和部分害虫（如红蜘蛛、蚜虫、粉虱）的防治作业。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：（1）本发明提出的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，使用臭氧气体实现杀虫灭菌，增大了臭氧与病虫害的接触面积，杀虫灭菌效果好；（2）本发明提出的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，能够针对大田作物和高附加值的果蔬喷施臭氧气体杀菌，节省了农药使用成本；（3）本发明提供的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，采用远程遥控的作业方式，降低了劳动强度，提高了植保作业的安全性；（4）本发明提出的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，实现了对臭氧气体的“自产自喷”和“边产边喷”，是一种全新的植保方式；（5）本发明提出的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其“自产自喷”和“边产边喷”的“药剂”只是具有一定浓度且短时间内具有强效防治效果的臭氧气体，且制备该“药剂”的原材料只有空气，在实现对农业有害微生物和部分害虫进行广谱、强效、快速触杀之后，短时间内自行分解为人畜无害的氧气，从而从源头上实现了真正意义上的“无农药”、“无农残”植保作业。

附图说明

图1是本发明的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车整车结构图。

图2是本发明的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车侧面图。

图中：1、底盘架 2、锂电池 3、转向电机 4、发电机5、臭氧发生器 6、制氧机 7、储气罐 8、控制箱 9、气体增压泵 10、喷杆 11、喷头 12、变压器 13、行进电机。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

参见图1所、图2所示，本发明是一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，包括高地隙底盘、机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块，所述机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块均安装、固定于高地隙底盘上。

所述高地隙底盘包括底盘架1、行进电机13、转向电机3，底盘架1用于安装固定各部件，行进电机13控制植保车的前进或后退，转向电机3控制植保车的转向。

所述机载电源模块包括发电机4、变压器12、锂电池2，发电机4以汽油为动力，启动方式为钥匙启动，发电机4的输出端与变压器12的输入端相连接，变压器12的输出端与机载制氧模块、机载喷施模块中各用电器件的输入端相连接。

所述机载制氧模块包括制氧机6、臭氧发生器5、储气罐7，制氧机6的输入端与空气连通，以空气为原料制备高纯度氧气，制氧机6的输出端与臭氧发生器5的输入端相连接，臭氧发生器5以高纯度的氧气为原料制取臭氧气体，臭氧发生器5的输出端与储气罐7的输入端相连接，储气罐7用于临时存放臭氧发生器5制取的臭氧气体。

所述机载喷施模块包括气体增压泵9、喷杆10、喷头11，气体增压泵9用于给储气罐7中的臭氧气体加压，气体增压泵9的进气口与储气罐7的输出端相连接，气体增压泵9的出气口与喷杆10的入气口相连通，喷头11固定于喷杆10上，喷头11的入气口与喷杆10的内腔体相连通，气体增压泵9工作时将储气罐7中的臭氧气体加压后依次泵入喷杆10和喷头11，并通过喷头11将臭氧气体喷到作物上。

所述控制模块包括手持遥控器和控制箱8，手持遥控器发送信号给控制箱8，用于作业人员对植保车前进、后退、转向以及气体增压泵9压力的控制，控制箱8安装在底盘架1上，控制箱8用于接收手持遥控器发出的信号，并将信号传输给行进电机13、转向电机3、气体增压泵9，通过控制行进电机13和转向电机3的转速和转向，从而控制植保车的前进、后退、转向，通过控制气体增压泵9的压力，从而控制植保车的喷施量。

该基于臭氧气体的高地隙无人植保车的工作过程为：工作前将锂电池2充电，工作时打开手持遥控器的开关，启动发电机4，依次打开制氧机6和臭氧发生器5的开关，作业人员通过手持遥控器对高地隙无人植保车的行走和喷施进行控制，发电机4产生的交流电经过变压器12变压后为机载制氧模块、机载喷施模块的各用电器件供电；制氧机6将利用空气制出的氧气持续供给臭氧发生器5，臭氧发生器5直接以氧气为原料不断制取出臭氧气体并将其输到储气罐7；气体增压泵9持续工作，将储气罐7中的臭氧气体依次通入喷杆10和喷头11；高地隙植保无人车将短时间内具有一定稳定性的臭氧气体喷施到田间，完成对农业有害微生物（如细菌、真菌、病毒）和部分害虫（如红蜘蛛、蚜虫、粉虱）的防治作业。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以显示和描述本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，所属领域的普通技术人员应当了解，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，包括高地隙底盘、机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块，所述机载电源模块、机载制氧模块、机载喷施模块、控制模块均安装、固定于高地隙底盘上。

2.根据权利要求1所述的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，所述高地隙底盘包括底盘架（1）、行进电机（13）、转向电机（3），底盘架（1）用于安装固定各部件，行进电机（13）控制植保机的前进或后退，转向电机（3）控制植保机的转向。

3.根据权利要求1所述的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，所述机载电源模块包括发电机（4）、变压器（12）、锂电池（2），发电机（4）以汽油为动力，启动方式为钥匙启动，发电机（4）的输出端与变压器（12）的输入端相连接，变压器（12）的输出端与机载制氧模块、机载喷施模块中各用电器件的输入端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，所述机载制氧模块包括制氧机（6）、臭氧发生器（5）、储气罐（7），制氧机（6）的输入端与空气连通，以空气为原料制备高纯度氧气，制氧机（6）的输出端与臭氧发生器（5）的输入端相连接，臭氧发生器（5）以高纯度的氧气为原料制取臭氧气体，臭氧发生器（5）的输出端与储气罐（7）的输入端相连接，储气罐（7）用于临时存放臭氧发生器（5）制取的臭氧气体。

5.根据权利要求1所述的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，所述机载喷施模块包括气体增压泵（9）、喷杆（10）、喷头（11），气体增压泵（9）用于给储气罐（7）中的臭氧气体加压，气体增压泵（9）的进气口与储气罐（7）的输出端相连接，气体增压泵（9）的出气口与喷杆（10）的入气口相连通，喷头（11）固定于喷杆（10）上，喷头（11）的入气口与喷杆（10）的内腔体相连通，气体增压泵（9）工作时将储气罐（7）中的臭氧气体加压后依次泵入喷杆（10）和喷头（11），并通过喷头（11）将臭氧气体喷到作物上。

6.根据权利要求1所述的一种基于臭氧气体的高地隙无人植保车，其特征在于，所述控制模块包括手持遥控器和控制箱（8），手持遥控器发送信号给控制箱（8），用于作业人员对植保车前进、后退、转向以及气体增压泵（9）压力的控制，控制箱（8）安装在底盘架（1）上，控制箱（8）用于接收手持遥控器发出的信号，并将信号传输给行进电机（13）、转向电机（3）、气体增压泵（9），通过控制行进电机（13）和转向电机（3）的转速和转向，从而控制植保车的前进、后退、转向，通过控制气体增压泵（9）的压力，从而控制植保车的喷施量。

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