小行間距架式農作物自動農藥噴霧機制造技術

本實用新型專利技術公開了一種小行間距架式農作物自動農藥噴霧機，一種基于單片機和傳感器實現可控行程的間距為窄壟的農田噴藥裝置，屬于農業機械與自動控制領域。該裝置是一種面向中、小型農田用戶的噴藥裝置，該裝置通過傳感器收集位置信息，單片機接收信息并進行處理，來控制伺服電動機的正反轉與轉速來實現小車的行進與返回。在小車上面裝有噴藥裝置，并且通過噴藥裝置上面的兩個噴頭進行藥物的噴灑，其中噴灑的藥物由噴藥箱提供。在人機操控方面，由單片機實時接收傳感器輸出的數據，進行處理分析，從而通過調節伺服電動機來控制小車。通過配置不同類型的藥箱可以實現中小型面積的農田作業。該裝置減輕了農藥對人體的危害，具有較高的經濟效益，具有廣闊的應用前景。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種利用單片機和驅動-傳動機構實現可控行程的窄小農田噴藥作業裝置，屬于農業機械。
技術介紹
植物，尤其是農作物，在除草除蟲以及追肥的時候需要通過噴藥裝置進行噴藥。目前，市面上出現的噴霧機大多是小型的電動噴霧機或是手動的老式噴霧機，不適于大面積的田間作業，并且費時費力，在當今農業機械化的進程下沒落。當然一些研究也推出了自走式噴霧機，限于機身重量所承受載荷受限，所攜帶的藥量有限，對大面積農田作業時更換藥水頻繁，為生產帶來不便；并且攜帶藥箱使設備作業時占有空間過大，不適宜田間行間距過小的土地，為操作帶來了諸多不便。高架打藥可以滿足類似玉米這樣的行間稍小，植株高的植物，但由于高架較高，不適于有架式結構的植物。當然也有高新科技的噴霧機器人的研發，但成本過高，不適于推廣與使用。
技術實現思路
本設計的目的是提供一種自動噴藥機構。主要特點是適用于壟間距離小、帶有架式結構的作物。其主要目標是利用自走小車帶動水管對農作物進行噴灑藥物，小車由單片機、傳感器等組成的控制機構控制，從而實現自動往復行走。此設計能夠解決現階段大型噴藥機械不適用于架式結構作物以及人工噴藥易中毒的問題。對現有技術以及問題的分析，本設計能夠提供一種利用單片機實現可控行程的窄小間距農作物田塊噴藥作業的機器，由噴藥機、卷筒和藥箱三部分構成，其中噴藥機主要由噴藥機構、驅動-傳動機構、控制機構四部分組成。噴藥機構主要由噴藥頭[26]、L型兩通水管[27]、三通水管轉換頭[28]、直通水管[29]等組成；驅動-傳動機構主要由車輪[7]、直流伺服電機[10]、高速級齒輪[11]、低速級齒輪[12]、主動軸[13]、車底板[32]等組成；控制機構主要由位置傳感器[1]、單片機[9]等組成。卷筒主要由卷輪[16]、同步電機[15]、水管[23]、水泵[24]等組成。所述的卷筒和藥箱，其特征是藥箱[25]中的藥品通過水泵[24]抽取后，在水管[23]中流動，水管[23]通過卷輪[16]的卷起和放開作用來實現水管的收放，其中卷輪的卷起和放開由同步電機[15]和卷輪單片機[22]來實現，卷輪[16]和水管連接頭[31]]經水管[23連接到一起，由噴藥頭[26]發散噴出。所述的噴藥機的噴藥機構，其特征是由直流伺服電機[10]提供動力，通過齒輪傳動進行動力傳動，其中高速級齒輪[11]安裝在直流伺服電機[10]的輸出軸上，低速級齒輪[12]安裝在從動軸[3]上。所述的噴藥機的控制機構，其特征是位置傳感器[1]接收到位置脈沖信號后傳遞給單片機[9]，通過控制脈沖來控制伺服電動機[10]正反轉與轉速來實現小車的行進與返回。整個裝置的行走過程是：由單片機控制直流伺服電機的正反轉和轉速，經齒輪系傳遞動力和運動，從而實現裝置的慢進快回運動。附圖說明圖1是總裝配俯視圖圖2是總裝配主視圖圖3是噴藥機裝配俯視圖圖4是噴藥機裝配主視圖圖5是藥物供輸藥箱及卷筒機構裝配俯視圖1-位置傳感器，2-固定圈及固定螺栓，3-從動軸，4-軸承及軸承座，5-彈簧墊圈，6-螺母，7-車輪，8-鋰電池，9-單片機，10-直流伺服電機，11-高速級齒輪，12-低速級齒輪，13-主動軸，14-電機固定套，15-同步電機，16-卷筒，17-可旋轉接頭，18-支架，19-壓定塊，20-開關，21-鋰電池，22-卷輪單片機，23-水管，24-水泵，25-水箱，26-噴藥頭，27-L型兩通水管，28-三通水管轉換頭，29-直通水管，30-法蘭盤，31-水管連接頭，32-車底板具體實施方式下面結合附圖給出具體的實施例。圖3和圖4是噴藥機裝配圖，該部分由車輪[7]、直流伺服電機[10]、高速級齒輪[11]、低速級齒輪[12]、主動軸[13]構成噴藥機驅動-傳動機構。由位置傳感器和單片機[9]配合控制，鋰電池[21]提供能量。作業前由首先向單片機[9]導入運行程序調試運行，作業過程中由位置傳感器[1]檢測到運行位置信息反饋到控制中心進行精確定位，當到達田間地頭時發射脈沖信號，控制伺服電機由正轉變為反轉換向返回原點，完成噴藥作業。噴藥機構是把藥箱[25]中的藥品由水泵[24]提供壓力，在水管[23]中流動，水管[23]通過卷輪[16]的卷起和放開作用來實現水管的收放，其中卷輪的卷起和放開由同步電機[15]和卷輪單片機[22]現，卷筒[16]和水管連接頭[31]經水管[23]連接到一起，由噴藥頭[26]發散噴出藥物，完成藥物從水箱到噴頭噴灑的過程。圖5是藥物輸送及收放管裝置裝配圖，該裝置主要由卷筒[15]、可旋轉接頭[17]、水管[23]組成卷筒裝置，水泵[24]和藥箱[25]完成藥物輸出。同步電機[15]和卷輪單片機[22]驅動卷筒[15]完成水管同步輸送和收回，確保小車行進和倒退無障礙。與現有相關產品比較，本專利技術將藥箱與噴藥裝置分離，減小了小車體積，可實現窄間距噴藥作業，同時藥箱可提供更多藥量，減少多次配藥的誤差和時間，一次完成較大面積噴藥作業。小車由單片機、位置傳感器控制伺服電機的正反轉來驅動小車運動，從而實現自動往返噴藥，并能準確在地頭停車進行下一個田塊的作業；同步電機驅動卷筒實現水管收放可以節省大量人工作業量。該裝置適于大面積噴藥作業，特別是窄間距農田的噴藥作業，對農田集中管理有很大用途。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種小行間距架式農作物自動農藥噴霧機，該裝置由噴藥機、卷筒和藥箱三部分構成，其中噴藥機由噴藥機構、驅動?傳動機構、控制機構四部分組成，噴藥機構由噴藥頭[26]、L型兩通水管[27]、三通水管轉換頭[28]、直通水管[29]組成；驅動?傳動機構由車輪[7]、直流伺服電機[10]、高速級齒輪[11]、低速級齒輪[12]、主動軸[13]、車底板[32]組成；控制機構由位置傳感器[1]、單片機[9]組成；卷筒由卷輪[16]、同步電機[15]、水管[23]、水泵[24]組成。

【技術特征摘要】
1.一種小行間距架式農作物自動農藥噴霧機，該裝置由噴藥機、卷筒和藥箱三部分構成，其中噴藥機由噴藥機構、驅動-傳動機構、控制機構四部分組成，噴藥機構由噴藥頭[26]、L型兩通水管[27]、三通水管轉換頭[28]、直通水管[29]組成；驅動-傳動機構由車輪[7]、直流伺服電機[10]、高速級齒輪[11]、低速級齒輪[12]、主動軸[13]、車底板[32]組成；控制機構由位置傳感器[1]、單片機[9]組成；卷筒由卷輪[16]、同步電機[15]、水管[23]、水泵[24]組成。2.根據權利要求1所述的小行間距架式農作物自動農藥噴霧機，其特征是所述的藥箱[25]中的藥品通過水泵[24]抽取后，在水管[23]中流動，水管[23]通過...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊兵力，周穎，張倩，傅學超，肖季常，王瑩，
申請(專利權)人：西北農林科技大學，
類型：新型
國別省市：陜西;61