[实用新型]一种电子式PWM间歇喷雾式变量喷施控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于农业植保机械领域，具体涉及一种变量喷施控制器。 

背景技术

变量喷施是指施药设备根据农田内各个小区域中的作物病虫草害的具体情况，向受灾区域喷施所需用量的农药，根据每块区域的具体情况进行按需施药。变量喷施控制主要有变压式、农药原液变量注入式和PWM(脉宽调制)式三种实现方式。其中，变压式通过调节喷雾压力来实现喷雾流量的改变；农药原液变量注入式通过向固定流量的载体液（一般是水）中注入不同量的农药原液来实现实际农药施用量的调节；而PWM式则通过控制电磁阀的通断频率和占空比来调节喷头的实际喷雾量。 

专利号为201120417294.X公开了一种变量喷雾控制器，主控制器模块采用AT89C52单片机。主控制模块根据计算单位面积的实际施药量与设定的单位面积施药量相比较的结果自动调节位于管道上的电动调节执行模块，从而引起回水管流量的变化，改变实际施药量。专利号为201120227494.9公开了一种液态肥变量施用控制器，采用单片机控制电动阀内部电机，将所需肥料和单位面积施用量事先编程存于计算机中，获取田间当前位置信息和当前机具行进速度，控制撒播施肥量。这两种喷雾控制器虽然能完成变量喷施的功能，但控制器在流量控制精度和流量调节性能方面还存在不足。不能达到喷雾精度预期的效果。 

专利号为201010225458.9公开了一种农用多功能变量控制器，该控制器的中央处理器采用ARM7系列的S3C44BOX微处理器，该控制器为变压式变量控制器，主要为了克服在不同农作物耕作环节中频繁更换变量控制器的不足。虽为多功能变量控制器，但每种功能所实现的喷雾效果并没有加大雾滴沉积率和改善雾滴沉积均匀性。 

魏新华等发表在《农业机械学报》上的《PWM间歇喷雾式变量喷施控制器设计与测试》中，以DSP56F805数字信号控制器为核心，设计了一种PWM间歇喷雾式变量喷施控制器。该控制器中的PWM信号只能同相输出，沉积分布均匀性比较差，容易出现漏喷的现象。该控制器使用智能化芯片，成本较高，操作复杂，需操作人员具有一定的计算机知识。 

实用新型内容

为了克服上述技术的不足，本发明提供一种电子式PWM间歇喷雾式变量喷施控制器，实现低成本，结构简单，易操作的隔膜泵供液电子式PWM变量喷施系统喷药量和喷雾效果的精确控制。 

为了解决以上技术问题，本实用新型所采用的具体技术方案如下： 

一种电子式PWM间歇喷雾式变量喷施控制器，其特征在于：包括管路子系统、电源、控制面板、PWM信号发生装置、压力稳定控制子系统；管路子系统由药液罐（26）、过滤器（21）、液泵（22）、比例溢流阀（23）、高速开关电磁阀A（24）、高速开关电磁阀B（25）、喷头A（27）、喷头B（28）组成，过滤器（21）、液泵（22）、比例溢流阀（23）位于喷杆主管路上，过滤器（21）和比例溢流阀（23）通过液泵（22）相连，高速开关电磁阀A（24）、高速开关电磁阀B(25)串置在喷头A（27）、喷头B（28）前端管路中，压力表（29）连在喷杆主管路上来测量管道压力；PWM信号发生装置由频率信号发生电路（2）和占空比调节电路A（3）、占空比调节电路B（4）、占空比调节电路C（5）、占空比调节电路D（6）构成，通过数字电路来设置PWM信号，各路PWM信号频率相同，但占空比独立可调；控制面板上安装有多个旋钮，其中一个旋钮调节PWM信号频率的大小，一个旋钮调节电压输出装置电压信号的大小,其余旋钮调节PWM信号占空比的大小。

所述频率信号发生电路由三角波发生电路、单相整流电路组成；三角波发生电路中，MAX038芯片的引脚1分别通过电位器R2、电容C1与引脚10、引脚7相连，引脚7通过电容C2与-5V电源相连，引脚8通过电阻R1接地，引脚7、引脚6、引脚2、引脚9、引脚11、引脚18、引脚4、引脚15、引脚13、引脚12都接地；引脚3、引脚17接+5V电源，引脚14、引脚16悬空；引脚20接-5V电源，三角波由引脚19输出；单相整流电路中，晶闸管Q1阳极与Q2的阴极连接并通过电阻R3与MAX038芯片的引脚19相连，晶闸管Q3的阳极与晶闸管Q4的阴极连接并接地，晶闸管Q1、晶闸管Q3共阴极连接，晶闸管Q2、晶闸管Q4共阳极连接，晶闸管Q1、晶闸管Q3的阴极通过电阻R4与晶闸管Q2、晶闸管Q4阳极连接,通过晶闸管Q1、晶闸管Q3阴极输出信号；通过控制面板上的旋钮改变可调电阻R2调节PWM频率的大小。