[发明专利]一种支持追溯管理和生物量探测的喷雾机

权利要求书

1.一种支持追溯管理和生物量探测的喷雾机，主要包括RFID定位装置、生物量探测装置、喷雾监控系统、喷雾机械系统以及上位机(4)，其特征在于：

所述RFID定位装置包括设置于拖拉机(5)前端两侧的若干个连接至上位机(4)的RFID读卡器和设置于每行果树中的RFID卡(47)，RFID读卡器配置有RFID读卡器天线(1)；

所述生物量探测装置包括带有定位孔的竖直支架(38)、多个生物量探测传感器(42)及对应的带有数据接口(56)的信号处理装置(52)、多个移动固定机构以及多个保护筒装置，所述生物量探测传感器(42)和信号处理装置(52)安装在保护筒装置中，保护筒装置通过管卡(6)与移动固定机构连接固定，所述移动固定机构固定在竖直支架(38)上，移动固定机构带动保护筒装置与生物量探测传感器(42)上下移动，所述生物量探测传感器(42)连接信号处理装置(52)，信号处理装置(52)通过数据接口(56)与上位机(4)连接；

所述喷雾监控系统包括设置在喷雾管道上的电动球阀(22)、流量传感器(20)、压力传感器(21)以及电磁阀(17)，所述电动球阀(22)、流量传感器(20)、压力传感器(21)、电磁阀(17)以及设置在行走轮(27)上的速度传感器(29)的监测或控制信号连接至上位机(4)，上位机(4)实时监测喷雾信息，上位机(4)整合生物量探测传感器(42)的生物量信息，控制电动球阀(22)的开度和电磁阀(17)的开关频率实现变量喷雾。

2.根据权利要求1所述支持追溯管理和生物量探测的喷雾机，其特征在于，所述RFID读卡器天线(1)安装于天线调节装置上，所述天线调节装置包括内管(2)、外管(45)、转向调节外套(50)、转向调节内套(49)、轴向调节杆(44)、内外管连接器(46)以及轴向调节固定螺栓(43)，所述RFID读卡器天线(1)设置在转向调节外套(50)上，转向调节外套(50)安装在转向调节内套(49)的托盘上，转向调节内套(49)安装在内管(2)上，并用螺丝紧固；通过拧松转向调节外套(50)上的螺栓，转动天线实现角度转向调节，通过调节转向调节内套(49)的固定位置实现多个天线之间的间距调节；所述内管(2)通过内外管连接器(46)连接外管(45)，所述内管(2)表面两侧有设有卡槽和齿条(3)，所述轴向调节杆(44)上固定齿轮，旋转轴向调节杆(44)通过齿轮与齿条(3)啮合产生轴向的推力，使内管(2)沿轴向运动，实现多个RFID读卡器天线(1)的高度调节。

3.根据权利要求1所述支持追溯管理和生物量探测的喷雾机，其特征在于，所述RFID定位装置通过RFID读卡器天线(1)读取设置于果园行的RFID卡(47)的信息，通过上位机(4)的分析判断得出喷雾机的位置与运动方向，结合速度传感器(29)实现基于速度的移动位移监测，获得喷雾作业的具体位置。

4.根据权利要求1所述支持追溯管理和生物量探测的喷雾机，其特征在于，所述生物量探测传感器(42)通过螺纹连接套管(55)，所述信号处理装置(52)设置在固定盒(40)中，所述固定盒(40)固定在套管(55)上，所述套管(55)穿过内法兰(53)后与外法兰(48)通过螺纹连接，所述内法兰(53)与内保护筒(8)连接，所述外法兰(48)与外保护筒(7)连接，所述内保护筒(8)通过套管(55)嵌在外保护筒(7)中，所述内保护筒(8)内壁上设置有吸收层(9)，所述内保护筒(8)外壁上设置有刻度，外保护筒7的一端有开口槽，通过管卡(6)固定外保护筒(7)实现外保护筒(7)和内保护筒(8)的固定及整个保护筒装置的固定，调节内保护筒(8)在外保护筒(7)的深度即可调节生物量探测传感器(42)在保护筒装置中的深度，生物量探测传感器在保护筒装置中的深度可由与保护筒口平齐调整至保护筒中的数据接口(56)固定螺栓的限定位置。

5.根据权利要求1所述支持追溯管理和生物量探测的喷雾机，其特征在于，所述多个生物量探测传感器(42)随移动固定机构上下移动，分层探测靶标的生物量，由上位机(4)计算获得靶标的生物量立体分布数据；生物量探测装置与RFID定位装置及速度传感器(29)结合获得整个果园基于位置的生物量空间立体分布数据，所述生物量探测装置探测的生物量包括靶标的立体密度分布、外形、体积及与靶标之间的距离。