[发明专利]一种水田施药机的在线精准混药装置及方法

权利要求书

1.一种水田施药机的在线精准混药装置，其特征在于，包括取水装置、反冲洗装置、混药装置、取药装置和测控系统；

所述取水装置包括集水槽(1)、取水泵(2)、电磁阀A(3)、电磁阀C(5)、过滤器(7)、电磁阀E(8)和取水箱(10)；所述集水槽(1)安装在所述取水泵(2)下方，所述取水泵(2)的进水口安装在集水槽(1)中，所述取水泵(2)的出水口与电磁阀A(3)进水口连通、所述电磁阀A(3)出水口与所述电磁阀C(5)的进水口连通、所述电磁阀C(5)的出水口与所述过滤器(7)的进水口连通、所述过滤器(7)的出水口与所述电磁阀E(8)进水口连通、所述电磁阀E(8)出水口与所述取水箱(10)的进水口连通；

所述反冲洗装置包括集水槽(1)、取水泵(2)、电磁阀B(4)、过滤器(7)和电磁阀D(6)；所述取水泵(2)出水口与所述电磁阀B(4)的进水口连通，所述电磁阀B(4)的出水口与所述过滤器(7)的出水口连通，所述过滤器(7)的进水口与所述电磁阀D(6)的进水口连通，所述电磁阀D(6)的出水口连接到所述集水槽(1)中；

所述混药装置包括混药泵(11)、电磁阀F(12)、电磁阀G(13)、文丘里管(14)、混药箱(21)、电磁阀H(22)、药液箱(24)、隔膜泵(25)和喷头(26)；所述混药泵(11)的进水口与所述取水箱(10)的出水口连通，所述混药泵(11)的出水口分别与所述电磁阀F(12)、所述电磁阀G(13)的进水口连通，所述电磁阀G(13)的出水口与取水箱(10)的进水口连通，所述电磁阀F(12)的出水口与所述文丘里管(14)的进水口连通，所述文丘里管(14)的出水口与所述混药箱(21)的进水口连通，所述混药箱(21)的出水口与所述电磁阀H(22)的进水口连通，所述电磁阀H(22)的出水口与所述药液箱(24)的进水口连通，所述药液箱(24)安装在所述混药箱(21)下方，所述药液箱(24)的出水口与所述隔膜泵(25)进水口连通，所述隔膜泵(25)的出水口与所述喷头(26)连通；

所述取药装置包括单向阀A(15)、注射器(16)、直线电机(17)、单向阀B(18)和原药液箱(19)；所述注射器(16)出水口分别与所述单向阀A(15)的进水口、所述单向阀B(18)的出水口连通，所述单向阀A(15)的出水口与文丘里管(14)注药口连通，所述单向阀B(18)的进水口与所述原药液箱(19)连通，所述注射器(16)的手柄安装在直线电机(17)的滑块上；

所述测控系统包括触摸屏(27)、PLC(28)、液位传感器A(9)、液位传感器B(20)和液位传感器C(23)；所述触摸屏(27)、液位传感器和电磁阀均通过电路与所述PLC(28)连接，所述液位传感器A(9)安装在取水箱(10)上，所述液位传感器B(20)安装在混药箱(21)上，所述液位传感器C(23)安装在药液箱(24)上；

其中，所述液位传感器包括液位传感器A(9)、液位传感器B(20)和液位传感器C(23)；所述电磁阀包括电磁阀A(3)、电磁阀B(4)、电磁阀C(5)、电磁阀D(6)、电磁阀E(8)、电磁阀F(12)、电磁阀G(13)和电磁阀H(22)。

2.根据权利要求1所述的一种水田施药机的取药装置，其特征在于，所述注射器(16)容积为300ml，内径为37mm。

3.根据权利要求1所述的一种水田施药机的取药装置，其特征在于，所述直线电机(17)的有效行程为280mm。

4.根据权利要求1所述的一种水田施药机的测控系统，其特征在于，所述液位传感器A(9)、液位传感器B(20)、液位传感器C(23)分别设置上限50L、50L、70L，分别设置下限10L、10L、20L。

5.一种水田施药机的在线精准混药方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：根据农药种类，在触摸屏(27)上设置农药混合比；

步骤二：PLC(28)通过控制液位传感器A(9)来读取取水箱(10)的液位，当低于液位下限时，电磁阀A(3)、电磁阀C(5)、电磁阀E(8)开启，电磁阀B(4)、电磁阀D(6)关闭，取水泵(2)从集水槽(1)经过滤器(7)吸水到取水箱(10)；当高于液位上限时，电磁阀B(4)、电磁阀D(6)开启，电磁阀A(3)、电磁阀C(5)、电磁阀E(8)关闭，取水泵(2)反向冲洗过滤器(7)；

步骤三：PLC(28)通过液位传感器B(20)读取混药箱(21)的液位，当低于液位下限时，电磁阀F(12)开启，电磁阀G(13)关闭，混药泵(11)从取水箱(10)经文丘里管(14)泵水到混药箱(21)，直线电机(17)带动注射器(16)完成定量送药；当高于液位上限时，电磁阀F(12)关闭，电磁阀G(13)开启，混药泵(11)溢流回取水箱(10)，直线电机(17)带动注射器(16)完成定量取药；

步骤四：液位传感器C(23)读取药液箱(24)的液位，当低于液位下限时，电磁阀H(22)打开，混药箱(21)内的药液靠重力流入药液箱(24)；当高于液位上限时，电磁阀H(22)关闭；

步骤五：重复步骤二、三、四。