ITUB20154890A1 - Trattamento antibatterico e funghicida per le viti e vigneti mediante radiazioni ultraviolette germicida - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE
Campi di applicazione: La presente invenzione trova applicazione nel settore dell’ agricoltura, per il trattamento battericida e funghicida delle piante dell’uva, quindi le viti, o i vigneti, ma non solo, a titolo di esempio non limitativo, anche alberi da frutta o campi adibiti alla produzione di verdure. Con la tecnica nota, per prevenire eventuali attacchi di batteri, funghi o microorganismi nei vigneti si inora periodicamente mediante nebulizzazione o atomizzazione dei prodotti chimici adatti allo scopo. Nella fattispecie, questo sistema automatico assolve pienamente le operazioni di deposito dei prodotti chimici come ad es. i prodotti rameici, battericidi e funghicidi, evitandone quindi l’impiego o limitandone considerevolmente il numero dei trattamenti. La sua praticità e la precisione del trattamento, trova il maggiore impiego nel settore agricolo e in tutte le operazioni di trattamento tradizionale dove vengono impiegati i prodotti chimici con i relativi irroratori, nebulizzatori o atomizzatori per il deposito nelle piante. Questo sistema inoltre, trova applicazione anche nel settore della floricoltura, nelle serre e nei vivai, potrà essere utilizzato vantaggiosamente per la prevenzione di attacchi di microorganismi e Ringhi che potrebbero intaccare i fiori e le piante. Staio delia tecnica: Lo stato della tecnica ha come riferimento il trattamento della vigna o del vigneto mediante sistemi di irrorazione di prototti chimici ad evitare che la pianta quindi la vigna e il vigneto, possano essere attaccati da funghi e batteri. In particolare la vigna o il vigneto è soggetta alla Peronospora, la quale causa come conseguenza la caduta anticipata delle foglie detta anche filloptosi. Spesso si originano spaccature longitudinali in corrispondenza delle quali può svilupparsi l’efflorescenza biancastra costituita dalle sperificazioni della Plasmopara viticola. L’azione del fungo, sui tralci erbacei determina ipertrofìa dei tessuti con conseguente accrescimento unilaterale del tralcio che si piega andando a formare un uncino o una forma a “S”. Sui grappoli l’infezione può avvenire direttamente o indirettamente a partire dal tralcio erbaceo. Prima dell’allegagione possono comparire sintomi caratterizzati da macchie livide oltre che da ipertrofie deformanti il peduncolo, raspo e racimoli (fomie ad uncino o a “S”). In seguito, se le condizioni sono favorevoli allo sviluppo del fungo, i grappoli possono venir ricoperti dalle fruttificazioni del patogeno e quindi seccare. Dopo l’allegagione, gli attacchi di peronospora determinano sui grappoli, due diverse sindromi che vengono comunemente chiamate come marciume grigio e marciume baino. L’infezione di tali organi si manifesta con una colorazione plumbea, successivamente vengono ricoperti dalle fruttificazioni del fungo emesse attraverso gli stomi degli acini con formazione nell’insieme di una colorazione grigia. Sui grappoli più vecchi, l’infezione degli acini determina, per lo più senza evidenziare fruttificazioni fùngine (da qui il nome di peronospora larvata), una colorazione brunastra, perdita di turgore e avvizzimento. L’assenza di fruttificazioni del fungo si spiega in quanto ‘T evasione del fungo” dagli acini esclusivamente attraverso gli stomi o altre fessurazioni. Quando gli stomi degli acini (con l’aumentare dell’età) perdono funzionalità e/o degenerano il micelio del fùngo rimane “intrappolato” all’ interno dell’acino e di conseguenza non sono possibili evasioni di organi sponilanti del fungo in questione. Per evitare queste malattie, le piante vengono quindi irrorate con dei prodotti chimici adatti allo scopo con appositi atomizzatori o irroratori, ad es. Irroratore a spalle, atomizzatore da trattore agricolo con degli spruzzatori ad aita pressione o con atomizzatori accoppiati ad una ventola ad alta velocita per disperdere in maniera uniforme il prodotto, o in alcuni casi vengono dispersi con un elicottero attrezzato per disperdere il prodotto volando sopra i vigneti. 11 numero di formulati antiperonosporici in commercio è molto ampio e varie sono le modalità di azione nei confronti del micete, sulla base di queste si possono suddividere in: prodotti preventivi o di contatto, che rimanendo sulla superficie esterna degli organi vegetativi impediscono rincontro delle spore e dei conidi del patogeno con l’ospite; questi anticrittogamici devono essere impiegati tempestivamente, coprendo tutti gli organi suscettibili di attacco, prima della avvenuta infezione; possono essere dilavati da complessivi 25-30 nini di pioggia caduti in una o più piogge consecutive; prodotti curativi che presentano la capacità di bloccare lo sviluppo del fungo durante il periodo di incubazione ed anche dopo Pawenuta sporulazione, a questa categoria appartengono gli antiperonosporici endoterapici. Tutti queste soluzioni hanno come fattore comune, il costo elevato sia per lapprovvigionamento che per la messa in opera, impiegando mezzi meccanici e personale. I prodotti chimici inoltre posso essere assimilati dal flutto, quindi dall’uva, anche se in minima quantità saranno quindi ingeriti dai consumatori e contenuti nel prodotto finale, quindi il vino. Descrizione dell’invenzione : Lo scopo della presente invenzione industriale è quella di risolvere i problemi della tecnica nota, impiegando un sistema di irradiazione automatica ad emissione di radiazione ultravioletta germicida (in inglese, Ultraviolet germicidal irradi ation) (UVGI), impiegante la luce ultravioletta UV emessa da emettiteli LED ( in inglese, light emmitting diode) allo stato solido, raggiungendo lo scopo con notevole risparmio economico e vantaggio in termini di purezza senza contaminazione chimica. Il prodotto della vigna o del vigneto sarà quindi biologico e privo di eventuali formulati chimici, i quali oltre ad essere economicamente svantaggiosi, possono anche limitare lo sviluppo dell’acino in termini di dimensioni e produttività, alterando anche la naturale maturazione. La presente invenzione industriale si propone di ovviare agli inconvenienti e svantaggi della tecnica nota, fornendo un’alternativa al trattamento della vigna o vigneto con i tradizionali trattamenti chimici. Uno degli scopi della presente invenzione è quello di eliminare o limitare l’impiego di prodotti chimici, avendo come vantaggio un prodotto biologico, eliminando o riducendo le operazioni di irrorazione, mediante sistemi manuali o meccanici ad es.con l’ausilio di trattori agricoli e altri ancora. 1 tradizionali prodotti chimici come Ì contatticidi ad esempio o i prodotti rameici o i citotropici traslaminari, penetrano i tessuti mentre i sistemici, sono assorbiti e traslocati all’intemo della pianta o gli inibitori della respirazione mitocondriale o gli induttori della resistenza sono attivi direttamente sul fungo. Il sistema si basa su un dispositivo di emissione di raggi UV germicida emessa da diodi LED allo stato solido, i quali oltre ad avere una lunga durata nel tempo, sono leggeri e di piccole dimensioni. La luce ultravioletta emessa da questi speciali diodi LED è una radiazione elettromagnetica con lunghezze d'onda più corte della luce visibile. L'UV può essere diviso in varie categorie, la categoria corta (UVC) è considerata "UV germicida". A certe lunghezze d'onda l'UV è dannoso per batterei, virus e altri microorganismi. Ad una lunghezza d'onda di 2,537 Angstrom (254 nm) l'UV distrugge i legami molecolari del DNA dei microorganismi, producendo dimeri di timina nel loro DNA distruggendoli, rendendoli inoffensivi o impedendone la crescita e la riproduzione detta radiazione sterilizzante germicida. Il dispositivo è formato da un elemento per la radiazione della luce gennicida UV, emessa da gruppi di LED allo stato solido, inseriti in un’apposito contenitore dalla foima adatta allo scopo, applicata ad un sistema di movimentazione motorizzato il quale oltre ad essere sostenuto da cavi metallici stesi parallelamente sopra il vigneto, verranno impiegati anche per consentire la movimentazione e per alimentare elettricamente il sistema. I cavi metallici ancorati all’inizio e alla fine del vigneto su appositi pali di sostegno, consentono ad un carrello motorizzato di muoversi nelle due direzioni, avanti e indietro per tutta la lunghezza del vigneto, l’elemento a LED emettitore della luce gennicida UV, avvolgerà su entrambi i lati le piante del vigneto, avanzando automaticamente, irradiando la pianta, le foglie e i grappoli. Il dispositivo mobile sostenuto dai cavi potrà spostarsi nelle due direzioni utilizzando un sistema di pulegge motorizzate, mentre un’apposito supporto dalla fonila ricurva o semicerchio aperto, sarà il supporto per i diodi LED ad emissione UV, avendo la fonila ricurva, consentirà remissione in varie angolazioni e potrà irradiare tutte le superfici della vigna o vigneto, foglie, troco e grappoli. Questi emettitori di radiazione UV a LED, posizionati in entrambi i lati del vigneto e allineati simmetricamente, consentiranno di avvolgere la pianta, lasciando la parte inferiore aperta per consentire ai pali di sostegno del vigneto di passare senza ostacolare la movimentazione. Questi emettitori di radiazione UV a LED, sono mantenuti in sospensione da una apposita struttura mobile, la quale potrà scorrere sui cavi metallici adeguatamente pretensionati e fungeranno anche da guida lineare. All’interno della struttura mobile saranno presenti delle pulegge cave di tipo a carrucola, le due interne, una per ogni cavo fungeranno da trazione della struttura, movimentate tramite una cinghia dentata disposta in maniera che il motore elettrico possa far girare Luna all’opposto dell’altra. Le altre due pulegge a carrucola avranno la funzione di tener a contatto il cavo tra le due, per consentirne la giusta pressione meccanica sviluppata da una molla evitando quindi lo slittamento, inoltre fungeranno anche da contatto elettrico rotante per prelevare l’energia, quindi la corrente trasmessa nei cavi metallici per alimentare il sistema. La struttura mobile sarà realizzata in materiale isolante, come la plastica, la resina acetalica, e altro ancora, per consentire alle pulegge di essere isolate elettricamente fra loro, in quanto saranno meccanicamene ed elettricamente collegate ai cavi metallici di sostegno e alimentati elettricamente in bassa tensione. All’interno della struttura mobile, saranno alloggiati il motore elettrico atto a consentire il movimento mediante la cinghia dentata, la scheda elettronica di controllo e tutta la meccanica di movimentazione e i sensori di fine corsa, il tutto lavorando in maniera sinergica. Il motore per la movimentazione, i LED ad emissione UV, i sensori di fine corsa, saranno controllati ed alimentati dalla scheda elettronica elettricamente collegati fra loro, la scheda elettronica sarà alimentata da due conduttori, entrambi collegati alla rispettiva puleggia rotante che preleverà l’energia elettrica durante la rotazione e la sosta. Quando la struttura mobile con emettitori di radiazione UV a LED, sarà in movimento sopra il vigneto ad una determinata velocità, emetteranno la radiazione ultravioletta antibatterica, il tutto in maniera automatica ed autonoma, come programmato all’ interno della scheda elettronica secondo le esigenze. Alla fine del vigneto o alfinizio a seconda delle esigenze, sarà designato uno spazio per il parcheggio quando la struttura non sarà in funzione. Le rivendicazioni dipendenti delineano forme di realizzazione particolarmente vantaggiose del dispositivo secondo il trovato. Esclusivamente a titolo di esempio non limitativo, ed in riferimento alla Figura 1 (uno) verrà di seguito descritto un dispositivo per il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneto. Il dispositivo è costituito dall’accoppiamento di un supporto meccanico lineare realizzato con cavi metallici (2), a titolo di esempio non limitativo, cavi in acciaio intrecciati, cavi in rame, cavi in alluminio e altri, fissati e tensionati ai pali di sostegno in testa e alla fine del filare del vigneto (1) mediante degli appositi isolatori elettrici (3) fìssati in apposite staffe di ancoraggio (4), nei due cavi è inserito un dispositivo formante la struttura mobile (5), la quale meccanicamente accoppiato sosterrà il dispositivivo di emissione di raggi UV (6) il quale avrà all’interno i diodi LED allo stato solido per remissione di radiazioni di raggi UV (7), il dispositivo mobile sarà libero di muoversi in tutta la lunghezza del vigneto e sarà alimentato elettricamente da fili conduttori (8), collegati agli isolatori dei pali e connessi aH’alimentazione in bassa tensione fornita da appositi alimentatori. Il dispositivo mobile come rappresentato dalla Figura 2 (due), è composto da una base (9), realizzata in materiale plastico isolante, la quale fungerà da supporto e parte integrante della meccanica di movimentazione, fonnata da due pulegge cave (IO), una per ogni cavo metallico, meccanicamente accoppiate con degli appositi cuscinetti a sfera, alle pulegge dentate (11), una cinghia di trasmissione dentata (12), posizionata in maniera contrapposta tra una puleggia e l’altra, sarà connessa alla puleggia del motore elettrico (13) e consentirà la rotazione contrapposta delle pulegge per permettere di ruotare sui cavi in entrambi le direzioni. Il motore elettrico sarà collegato alla scheda elettronica di controllo (14), la quale avrà il compito di gestire tutti i dispositivi emettronici e elettromeccanici in maniera sinergica. Per consentire al dispositivo mobile di arrestarsi in prossimità dei due pali di supporto in entrambi le direzioni, questa funzione sarà assolta da due fine corsa (20) , uno per ogni direzione i quali arresteranno il movimento quando il dispositivo mobile sarà vicino o a contatto con il palo. 1 due cavi metallici di sostegno (2), saranno infilati tra le due pulegge, la prima di trazione (10), la seconda fungerà da guida (19), atta a consentire una pressione meccanica sufficiente a non far slittare la puleggia di trazione (10), la puleggia guida (19) sarà sorretta da un’apposita staffa (16) e premuta contro il cavo metallico (2) mediante una molla (17) la quale sarà spinta da un bullone ( 18) , mediante l’avvitamento fungerà anche da regolatore della forza di spinta. Tra il bullone e la molla un’apposita piastrina in rame, avrà la funzione di prelevare l’energia elettrica presente nei cavi metallici mediante un conduttore (15), il quale alimenterà la scheda elettronica e tutti i suoi sistemi ad essa comiessi elettricamente anche mentre sarà in movimento. La base del dispositivo mobile (9) sorreggerà anche la struttura sospesa (6) contenente i diodi LED allo stato solido ad emissione di radiazioni di raggi UV, i quali saranno alimentati dalla scheda elettronica ( 14), il comando di accensione dei LED e la velocità del motore elettrico per la movimentazione potrà essere programmata mediante svariati sistemi, a titolo di esempio non limitativo, mediante telecomando radio, tramite un comando inviato nei cavi di sostegno con un sistema ad onde convogliate o un sistema di trasmissione dati ad uso automobilistico come il CAN bus, o mediante la programmazione della scheda elettronica con dispositivi radio, permettendo di impostare data e ora del trattamento, ecc.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Il trattamento antibatterico e Ringhici da per i vigneti dell’uva mediante le radiazioni ultraviolette germicida, di seguito indicato come trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti. La presente invenzione è riferita ad un dispositivo automatico motorizzato sostenuto da cavi metallici portanti, ancorati a dei pali di sostengo posti all’inizio e alla line del vigneto allo scopo di irradiare uniformemente il vigneto di radiazioni ultraviolette germicida. Mediante un apposita apparecchiatura mobile automatica, le piante ed il vigneto verranno irradiate da radiazioni ultraviolette, parte fondamentale dell’ invenzione industriale è il trattamento della pianta dell’uva o del vigneto o degli alberi da fmtto, per mezzo dell’esposizione di radiazioni ultraviolette UV della giusta lunghezza d’onda, a titolo di esempio non limitativo 254 nanometri, ma anche altre lunghezze d’onda potranno essere impiegate, generate da LED allo stato solido, le radiazioni ultraviolette modificheranno il DNA o l’RNA dei microorganismi impedendone la riproduzione e la loro diffusione, evitando quindi di utilizzare i tradizionali sistemi di atomizzazione e irrorazione con i prodotti chimici. Il sistema è basato in un dispositivo mobile sospeso su dei cavi metallici posti sopra il vigneto, mediante gli stessi , avrà la possibilità di spostarsi in maniera autonoma secondo una programma impostato. Come raffigurato in Figura 1 (uno), all’inizio e alla fine del vigneto saranno installati dei pali di sostegno (1), nei quali saranno fissate delle apposite staffe regolabili in altezza (4), dove a sua volta saranno montati degli isolatori elettrici (3) che avranno anche la funzione di ancoraggio per i due cavi metallici (2), collegati tramite un cavo elettrico di alimentazione (8) alla stazione di energia fornendo corrente in bassa tensione, proveniente da un quadro elettrico preinstallato nel campo. La struttura mobile (5) fungerà anche da supporto del dispositivo di emissione delle radiazioni ultraviolette a LED (6) dove aH’interno di questo dispositivo dalla forma ricurva, troverà alloggiamento il circuito stampato con i LED ad emissione ultravioletta allo stato solido (7). Il dispositivo mobile (5) sarà composto da componenti meccanici ed elettrici collegati in maniera sinergica come rappresentato nella Figura 2 (due), e consentirà la movimentazione lineare mediante i cavi di sostegno. Il dispositivo mobile sarà formato da una base realizzata in materiale isolante (9), dove saranno inseriti i due cavi metallici (2) fissati negli appositi pali di sostegno. Ogni cavo entrerà nella cava della puleggia di trazione (10) e nella cava della puleggia di spinta (19), la puleggia di trazione (10) sarà collegata mediante un cuscinetto a sfere ad una puleggia dentata (1 1), un’apposita cinghia in gomma dentata su entrambi i lati (12), passerà nella prima puleggia dentata e nella seconda puleggia relativa alFaltro cavo in maniera contrapposta e non lineare per garantire il moto di entrambe le pulegge di trazione con una rotazione inversa, una per il cavo destro e una per il cavo sinistro, sincronizzate nel verso della movimentazione lineare. La cinghia (12) sarà collegata alla puleggia dentata del motore elettrico (13), che sarà eletricamente collegato alla scheda elettronica (14), a sua volta collegata a due sensori di prossimità o finecorsa (20), uno per ogni senso di direzione, allo scopo di rilevare la prossimità o il contatto fisico dei pali di inizio e fine vigneto. Le pulegge di pressione (19), saranno libere di ruotare mediante un perno fissato in un apposito staffaggio (16), che sarà a sua volta spinto da una molla (17) verso il cavo di sostegno (2), mediante un bullone (18) che avrà la funzione di regolarne la pressione. Mediante una piastra di rame o altro materiale adatto ad essere usato come conduttore elettrico, tra il bullone (18) e la molla di spinta (17), sarà prelevata la conente di alimentazione del sistema mediante un cavo elettrico (15), collegato alla scheda di alimentazione e gestione del dispositivo mobile. Il dispositivo mobile (5), fungerà a sua volta da supporto meccanico del dispositivo di emissione di raggi UV (6), dove airintemo saranno disposti i diodi LED UV emettitori di radiazioni ultra vilette (7) anch’essi collegati elettricamente alla scheda elettronica di controllo (14), la quale assolverà tutte le funzioni di alimentazione, gestione e comando dei sistemi. La scheda elettronica (14) potrà quindi regolare con un apposito sistema elettronico a microprocessore la velocità di avanzamento del dispositivo, la potenza emessa dai diodi LED emettitori di radiazioni UV, le date e i tempi dei trattamenti. 1 parametri di funzionamento potranno essere programmati nella scheda elettronica con un sistema di comunicazione ad onde convogliate sfumando la rete di alimentazione in bassa tensione. Il dispositivo mobile (5) completo di tutte le sue parti e cablato, avrà una copertura di protezione (21) ad evitare che acqua e altri liquidi o polveri possano danneggiare le componenti all’ interno.
- 2. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno) caratterizzata dal fatto che il dispositivo (6) , di forma ricurva alloggerà al suo interno i diodi LED allo stato solido, emettitori di radiazioni ultraviolette germicida, potrà impiegare non solo i diodi LED allo stato solido ma anche altri sistemi di emissione di radiazione ultravioletta a titolo di esempio non limitativo, lampade a vapore di mercurio emettitori di radiazioni UV della lunghezza d’onda germicida.
- 3. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), formante il dispositivo di emissione di radiazioni ultraviolette UV di forma ricurva (6), potrà avere anche altre forme adatte allo scopo, a titolo di esempio non limitativo potrà essere anche un pannello verticale con i diodi LED UV o potrà essere un pannello orzzontale posto al disotto del dispositivo mobile (5).
- 4. 11 trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), potrà essere realizzato senza l’impiego di cavi in sospensione (2), a titolo di esempio non limitativo, utilizzando una cremagliera dentata modulare per consentire l’accoppiamento meccanico del dispositivo mobile (5) con un pignone fissato all’albero del motore elettrico di trazione, fungendo da binario di scorrimento e supporto meccanico al dispositivo mobile.
- 5. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione l (uno) il dispositivo di emissione di radiazioni ultraviolette a LED UV allo stato solido (6+7), potrà essere installato in altri sistemi di movimentazione, a titolo di esempio non limitativo, fissato con apposite staffe ad un trattore agricolo o ad un piccolo mezzo elettrico, allo scopo di consentire alle radiazioni ultraviolette di irradiare le piante, movimentando il dispositivo parallelamente al vigneto.
- 6. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), il dispositivo mobile (5) potrà essere anche alimentato da una batteria che potrà essere ricaricata mediante un apposito connettore, a titolo di esempio non limitativo, quando il dispositivo (5) si troverà quasi a contatto con il palo di sostegno dei cavi (1), preleverà l’energia elettrica per la ricarica della batteria contenuta nel dispositivo (5), quando il livello di carica sarà la disotto di una soglia stabilita , la scheda elettronica (14) , azionerà il motore elettrico portando il dispositivo mobile nella direzione del palo dove potrà ricaricarsi mediante il connettore elettrico.
- 7. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), potrà essere utilizzato non solo per il vigneto o la vigna, ma a titolo di esempio non limitativo anche per alberi da frutto o per le coltivazioni di verdure o altri tipo di piante dove si rende necessario il trattamento chimico atto a prevenire l’insorgere di infezioni alle piante da microorganismi.
- 8. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), il dispositivo (6) contenente i diodi LED allo stato solito emettitori di radiazioni ultraviolette UV (7), a titolo di esempio non limitativo, potrà impiegare anche diodi LED con lunghezze d’onda differenti dai 254 nanometri, scostandosi in altre lunghezze adatte a eliminare altri tipi di microorganismi, funghi o parassiti, l’accensione dei LED di varie lunghezze d’onda potrà essere selezionata secondo un programma impostato nella scheda elettronica (14), per poter irradiare le piante con una determinata lunghezza d’onda a seconda delle esigenze o con tutte le lunghezze d’onda in modo simultaneo.
- 9. II trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), le due pulegge di spinta (19), a titolo di esempio non limitativo, potranno essere realizzate in acciaio, in rame, in alluminio o altri materiali a bassa resistenza elettrica per consentire alla corrente presente nei cavi metallici (2) di passare tramite le pulegge di spinta (19) contenendo la perdita elettrica.
- 10. Il trattamento automatico antibatterico e funghicida per vigneti, secondo la rivendicazione 1 (uno), la scheda elettronica (14) potrà essere programmata a titolo di esempio non limitativo, con Fausilio di un sistema di comunicazione ad onde convogliate mediante i due cavi metallici di supporto e alimentazione o con comandi inviati via radio quindi in radiofrequenza, o comandi trasmessi da un trasmettitore all’infrarosso o modem radio di tipo GSM o GPRS, UMTS, mediante la rete di telefonia mobile.
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