【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及噴桿噴霧機，尤其是一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統及方法。
技術介紹
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
2、風幕式噴桿噴霧機是在噴桿噴霧機上采用風幕式氣流輔助噴霧技術，即在噴桿噴霧機噴桿上加設風囊，風機向風囊內供風，在風囊底部設有多個出風口，作業時風囊出口形成的風幕脅迫霧滴向作物冠層沉積，同時風幕使作物葉片發生翻動，改善作物葉片背面及作物中下部的霧滴的沉積狀況，另外風幕的風力可使霧滴進行二次霧化，進一步提高霧化效果，有效提高了農藥利用率。
3、但是，風幕式噴桿噴霧機霧滴葉面沉積和減少漂移的施藥效果受到多種因素影響，如靶標作物冠層、自然風的風速和風向等，需要根據具體情況調節風幕風量才能實現較好的施藥效果。目前，常規風幕式噴桿噴霧機風量供應缺乏依據、風量供應恒定，未考慮靶標作物的作物信息及氣象條件的空間差異問題，難以保證其良好的施藥效果。供風量過大，霧滴穿透靶標作物直達地面或更遠距離，增加霧滴地面沉積和空中飄失，反之，供風量過小，霧滴不能穿透作物和有效翻轉葉片，造成作物中下部和葉片背面的霧滴沉積狀況差的問題。
4、中國專利申請cn201210099520.3公開了一種作業環境感知的噴桿噴霧機主動控制系統，其采集有風速傳感器、車速傳感器等信息，通過控制器對比例閥進行控制，實現對風速的調節，但其存在的問題是沒有考慮到作物本身的結構信息和生物信息、風向的影響，因此通過其所建立的數學模型，對風幕風量調控的準確度較低。
【技術保護點】
1.一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述控制單元中存儲有最佳風幕風量的數學模型，最佳風幕風量的數學模型根據多次試驗測定的作物信息、自然風的風速和風向、噴桿噴霧機的行駛速度的表征值來獲得最佳風幕風量的數學模型。
3.根據權利要求2所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述控制單元將接收的靶標作物的作物信息轉化為作物體積和作物葉面積指數，將自然風的風速和風向轉化為自然風在垂直風幕方向的風速、將噴桿噴霧機的行駛速度轉化為噴桿噴霧機的行駛速度，輸入最佳風幕風量的數學模型中，以獲取最佳風幕風量的理論值。
4.根據權利要求1所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述靶標作物信息探測單元包括激光掃描傳感器和高度探測傳感器，高度探測傳感器獲取作物的高度信息，激光掃描器獲取作物葉面積指數，激光掃描傳感器安裝于噴桿，高度探測傳感器安裝于車輛駕駛室，并朝向噴桿噴霧機的安裝方向。
5.根據權利要求1
6.根據權利要求5所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述風幕風量執行單元包括控制器與風機，控制器與所述的風幕風量傳感器連接；風機與液壓馬達連接，液壓馬達與比例流量閥連接，比例流量閥與控制器連接，通過比例流量閥控制液壓馬達的轉速，進而調控風機的轉速，實現風幕風量的調節。
7.根據權利要求6所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述風幕風量最佳控制參數包括比例流量閥的開度大小；控制單元中存儲有風幕風量與液壓馬達轉速的對應函數，在最佳風幕風量的理論值確定后，根據對應函數確定液壓馬達的轉速，控制單元根據最佳風幕風量的理論值，通過液壓馬達的轉速與比例流量閥的開度大小之間的關系式，生成風幕風量最佳控制參數。
8.一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控方法，其特征在于，包括如下內容：
9.根據權利要求8所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控方法，其特征在于，所述最佳風幕風量的理論值的獲取過程，包括如下內容：
10.根據權利要求8所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控方法，其特征在于，所述風幕風量執行單元對最佳風幕風量的理論值與實際的風幕風量進行比較，若二者不同，則風幕風量執行單元根據風幕風量最佳控制參數進行調節；若二者相同，確認噴霧作業是否結束，若是，則結束工作，若噴霧作業沒有結束，則反饋信號給控制單元。
...【技術特征摘要】
1.一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述控制單元中存儲有最佳風幕風量的數學模型，最佳風幕風量的數學模型根據多次試驗測定的作物信息、自然風的風速和風向、噴桿噴霧機的行駛速度的表征值來獲得最佳風幕風量的數學模型。
3.根據權利要求2所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述控制單元將接收的靶標作物的作物信息轉化為作物體積和作物葉面積指數，將自然風的風速和風向轉化為自然風在垂直風幕方向的風速、將噴桿噴霧機的行駛速度轉化為噴桿噴霧機的行駛速度，輸入最佳風幕風量的數學模型中，以獲取最佳風幕風量的理論值。
4.根據權利要求1所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述靶標作物信息探測單元包括激光掃描傳感器和高度探測傳感器，高度探測傳感器獲取作物的高度信息，激光掃描器獲取作物葉面積指數，激光掃描傳感器安裝于噴桿，高度探測傳感器安裝于車輛駕駛室，并朝向噴桿噴霧機的安裝方向。
5.根據權利要求1所述的一種風幕式噴桿噴霧機風幕風量自適應調控系統，其特征在于，所述風速風向測量單元包括風速傳感器和風向傳感器，風速傳感器和風向傳感器安裝于車輛駕駛室，并朝向噴桿噴霧機的安裝方向；
6.根據權利要求5...
【專利技術屬性】
技術研發人員：魏志明，沈景新，李青龍，孫宜田，陳剛，李瑞，張志起，
申請(專利權)人：山東省農業機械科學研究院，
類型：發明
國別省市：
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