[发明专利]一种牵引式农药风送喷雾装备的控制装置

说明书

本发明提供一种牵引式农药风送喷雾装备的控制装置，由信号收集与传输模块、信号处理模块、执行模块、电路保护模块、动力与能源模块组成，在完成对果园果树的信息采集的同时，完成高精度的药液释放。在整机启动后，传感器开始收集果园果树信息并将收集到的信息通过信号收发器传送至终端计算机进行相关信息处理，进而通过传输装备将相应的控制指令发送至信号传输器最终由单片机发出电平信号，相应的舵机组、电磁阀等控制执行端开始作业，在需要调节风机转速时由终端计算机发出相关控制指令经过PWM信号处理装置传输至静液压装置最终实现风机调速。通过控制装置控制整机的作业，效率高，安全性能好，有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于农业机械电子控制技术领域，尤其涉及一种牵引式农药风送喷雾装备的控制装置。

背景技术

传统风送式喷雾装备的控制装置主要采用人工控制，即人员随喷雾装备同步作业，装备的行进停止、药液的喷洒等各方面需要人员手动调整。

传统的喷雾机控制方式对喷射精度的把控较低，并且造成了人力资源的浪费，在药液喷洒的过程中也会对人身体产生危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牵引式农药风送喷雾装备的控制装置，该装置包括：信号收集与传输模块，信号处理模块，执行模块，电路保护模块，动力与能源模块。

所述信号收集与传输模块包括：激光对靶传感器、继电器电路、信号收发器，其中所述激光对靶传感器用于实现不同果树形状的精确药物喷洒，所述继电器电路与所述执行模块中的电磁阀与舵机相连接且与所述信号处理模块中的单片机相连接，所述信号收发器与激光对靶传感器以及所述信号处理模块中的单片机相连接，其主要用于及时传送喷雾机各项参数以及当出现异常时，接收终端计算机发出的调控命令。

所述信号处理模块包括：单片机、终端计算机、PWM信号处理装置，其中所述单片机的输入端与所述动力与能源模块中的辅助电源相接，其多个输出引脚与继电器电路相接，单片机的输入与输出引脚与终端监测计算机搭配设置有“启动”“停止”等按钮，单片机在输出控制命令前应检测输出引脚的电平与所要发出的控制命令相符与否，在相符合前反复检测直到相符的控制命令出现，所述终端计算机主要用于对各类传感器传递到的信息进行分析并实时发出各项控制指令，其亦可监测喷雾机各部分的运作情况，并在出现特殊情况时进行人工调控，其内部预留有多种不同果园类型的种植参数，所述PWM信号处理装置包括：总线卡、并行多I/O口芯片、信号接受器、信号发生器、零位光栅，PWM信号处理装置与所述执行模块中的静液压装置相连接。

所述执行模块包括：舵机组、电磁阀、静液压装置，其中所述舵机组与喷头绑定安装，其在接收到控制指令后带动喷头摆动以实现控制喷雾角度，所述电磁阀位于药泵处，其输入端与继电器电路相连接，主要用于控制药液的喷洒与停止，所述静液压装置与PWM信号处理装置以及风机相连接，在接受到信号后调整风机转速。

所述电路保护模块包括：断路器，所述断路器与电源以及电磁阀与舵机组相连接，以防喷雾设备空载、过载时间过长引发的电路异常甚至事故。

所述动力能源模块包括：车载蓄电池、辅助电源、动力输入轴、调速装置，其中所述车载蓄电池为传感器、电磁阀、舵机组等设备供电，所述辅助电源主要为单片机供电，所述动力输入轴为牵引车的动力轴的延伸，为风机与药泵提供动力，调速装置是为了使动力轴的转速满足药泵与风机的要求。

在整机启动后，传感器开始收集果园果树信息并将收集到的信息通过信号收发器传送至终端计算机，此时终端计算机开始将果树树高、树冠密度等信息作为条件与计算机内置对比库进行对比分析，进而通过传输装备将相应的控制指令发送至信号传输器最终由单片机发出电平信号，相应的舵机组、电磁阀等控制执行端开始作业，在需要调节风机转速时由终端计算机发出相关控制指令经过PWM信号处理装置传输至静液压装置最终实现风机调速。