[发明专利]一种狼毒草剔除装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种狼毒草剔除装置，尤其是一种可以通过雷达识别植株高度，并对特定高度的狼毒草植株进行定点喷洒狼毒草剔除剂的装置。 

背景技术

近年来，我国草原生态环境持续恶化，荒漠化不断加剧，而草原毒草化是继荒漠化之后第二大危害因素，其中狼毒草是优势毒草之一。目前对狼毒草的去除主要有人工挖掘和喷洒狼毒草剔除剂两种方式，人工挖掘去除的工作效率低，而且还会对草原生态环境造成破坏，随着人力成本的升高，该方式的使用越来越少；喷雾方式采用的是大面积喷洒狼毒草剔除剂，不仅会喷洒到有毒植株上，还会喷洒到正常生长的牧草上，污染草原生态环境。 

狼毒草是一种优势毒草，其开花期早，且开花期的植株高度与其它植株有较大差异，通过雷达发射超声波反射到接收器时间的长短，进行植株高度识别来判断出狼毒草。通过单片机控制喷头喷射，实现对特定高度狼毒草定点喷洒去除剂，不仅能够有效治理草原狼毒草泛滥问题，还可减少药剂对草原的污染。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以通过高度识别狼毒草植株，并对其进行定点喷洒狼毒草剔除剂的装置。 

所述狼毒草剔除装置主要包括机架部分、喷雾系统和控制系统。机架部分主要由：机体（1）、雷达探头架（2）、伸缩套筒（3）、移动安装架（4）组成；控制系统主要由：控制单元（5）、雷达探头（6）、电磁阀（7）组成；喷雾系统主要由：动力输入轴（8）、变速箱（9）、液泵（10）、从动皮带轮（11）、皮带（12）、主动皮带轮（13）、药箱（14）、滤清器（15）、喷头（16）、分流阀（17）组成。 

所述狼毒草剔除装置，其特征在于：机体（1）通过三点悬挂与拖拉机连接，雷达探头架（2）安装在机体（1）上，移动安装架（4）通过伸缩套筒（3）安装在机体（1）上；控制单元（5）直接安装在机体（1）上，雷达探头（6）安装在雷达探头架（2）上，电磁阀（7）安装在移动安装架（4）上；变速箱（9）、液泵（10）、从动皮带轮（11）、皮带（12）、主动皮带轮（13）、药箱（14）、分流阀（17）分别固定安装在机体（1）上，喷头（16）安装在移动安装架（4）上。 

所述狼毒草剔除装置，其特征在于：此装置的动力由拖拉机动力输出轴传递给动力输入 轴（8），通过变速箱（9）增速以及主动皮带轮（13）、皮带（12）、从动皮带轮（11）将动力传递给液泵（10）；移动安装架（4）可沿伸缩套筒（3）手动调节前后距离，以改变雷达探头（6）和喷头（16）之间的距离，达到拖拉机在不同的行驶速度时，喷头（16）均能将狼毒草去除剂准确喷射到被喷植株上； 

所述狼毒草剔除装置，其特征在于：控制系统如图2所示，控制单元（5）包括：单片机、继电器、双通道模拟开关、驱动电路。双通道模拟开关可接收雷达探头的回波信号，回波信号经过处理传递给单片机，单片机通过信号识别和分析做出判断；电磁阀（7）出口端接喷头（16）、通过程序可以控制电磁阀的通断从而控制喷头的开启和闭合。 

所述狼毒草剔除装置，其特征在于：此装置根据实际需要设置多条支路，每条支路都由独立的雷达探头（6）、电磁阀（7）和喷头（16）一一对应，单片机独立控制每条支路，互不干扰。 

附图说明

图1为一种狼毒草剔除装置结构示意图 

图2为一种狼毒草剔除装置的控制系统控制方框图。 

具体实施方式

如图1、2所示，此装置与拖拉机三点悬挂连接，动力由拖拉机动力输出轴经变速箱（9）增速以及主动皮带轮（13）、皮带（12）、从动皮带轮（11）传递给液泵（10），在其作用下，药箱（14）里的药液经过滤清器（15）到达分流阀（17），并保持一定的压力；分流阀（17）有多个独立的出口，分别与每条支路的电磁阀（7）入口端连接，电磁阀的出口端连接喷头（16），每条支路互不干扰，均由单片机独立控制。单片机通过双通道模拟开关和驱动电路提供给雷达探头（6）一定电压的驱动电流，雷达探头（6）发出一定频率的超声波。 

拖拉机悬挂狼毒草剔除装置行进，当雷达探头（6）未遇到狼毒草植株时，回波信号的反射时间过长或过短，单片机判定非狼毒草，控制系统不发工作指令。当雷达发射的超声波遇到特定高度的狼毒草时，回波信号的反射时间在系统识别范围内，此时控制单元根据回波信号能很快的计算出此物距离雷达探头的距离，并迅速作出判断，单片机控制继电器通电，电磁阀打开，相应喷头开始喷药。通过机架系统改变雷达探头（6）与喷头（16）之间的距离，可配合拖拉机不同的行驶速度进行工作。