[发明专利]用于大型变量喷灌机的单阀脉宽调制控制器

说明书

本发明提供了一种用于大型变量喷灌机的单阀脉宽调制控制器，包括：电源转换器(1)、MAX485芯片(2)、STC15单片机(3)以及固态继电器(4)；所述电源转换器(1)分别与MAX485芯片(2)及STC15单片机(3)相连，MAX485芯片(2)与STC15单片机(3)相连，STC15单片机(3)与固态继电器(4)相连。本发明的485总线控制，满足了喷灌机多水阀、长距离的要求，本发明的独立发生PWM脉冲，减少了喷灌机主控制器控制任务，降低了整个系统的通信实时性要求。

技术领域

本发明涉及现代农业技术领域，具体地，涉及一种用于各阀独立脉宽调制控制的大型变量喷灌机的单阀控制器。

背景技术

大型变量喷灌机借助脉宽调制(PWM)变量功能可实现沿桁架方向的按需喷灌。PWM变量喷灌指在喷灌机的各个喷头前处安装水阀，利用调节水阀在一个启闭周期内的占空比实现精确控制灌水量。目前大型喷灌机的变量喷灌采用分区变量控制，即一个分区内的各个水阀为流体控制阀，统一由一个PWM变量控制的电磁水阀进行先导控制。本专利用于实现相邻喷嘴的不同流量变化，即沿桁架方向各个阀均为PWM变量控制的电磁水阀。

流量PWM控制应用常见于农药喷施。如专利文献CN103163871A(申请号201310119356.2)《一种电子式PWM间歇喷雾式变量喷施控制器》中公开公开了一种电子式PWM间歇喷雾式变量喷施控制器。控制器由电源、控制面板、PWM信号发生器、反相器、电磁阀驱动电路、电磁阀、比例溢流阀和比例溢流阀控制电路组成。电磁阀串置在各喷头前端管路中。比例溢流阀一端连喷杆主管路，另一端连药液罐。PWM信号发生器可输出多路频率相同、占空比独立可调的PWM信号，频率和占空比可通过控制面板上的旋钮进行调节。比例溢流阀控制电路根据设定喷雾压力、机组作业速度和当前打开的电磁阀总数对比例溢流阀开度进行调节，维持系统喷雾压力稳定。。

专利文献CN104190574B(申请号：201410353467.4)《一种通用变量喷雾独立喷嘴流量控制器》公开了一种通用变量喷雾独立喷嘴流量控制器，包括控制单元，以及同所述控制单元相连接的外围部件和传感器组单元，具体包括CAN收发电路、RS232/RS485电路、车载电池、按键扫描、DC/DC隔离电源、XC2234L单片机、MultiCAN单元、UART单元、多路PWM生成器、放大保护隔离模块组及电磁阀组、压力传感器、速度传感器、流量传感器，所述多路PWM生成器分别和所述放大保护隔离模块组相连接，所述放大保护隔离模块组分别同电磁阀组相连接。。

相对喷药机，大型喷灌机的阀数量、分布距离有数量级的增长。以五跨喷灌机为例，一般不少于75个阀，单跨不小于45米，总跨度不小于225米。大型喷灌机的跨数、每跨喷头数也视地块和作物有不同的配置。因此实现大型喷灌机的众多水阀的PWM独立控制无法采用类似喷药机的集中式多路流量PWM控制。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于大型变量喷灌机的单阀脉宽调制控制器。

根据本发明提供的一种用于大型变量喷灌机的单阀脉宽调制控制器，包括：

电源转换器1、MAX485芯片2、STC15单片机3以及固态继电器4；

所述电源转换器1分别与MAX485芯片2及STC15单片机3相连，MAX485芯片2与STC15单片机3相连，STC15单片机3与固态继电器4相连。

优选地，还包括：供电接口5、通信接口6、水阀接口7以及下载接口8；

供电接口5分别与电源转换器1、固态继电器4及水阀接口7相连，通信接口6与MAX485芯片2相连，下载接口8与STC15单片机3相连。

优选地，所述供电接口5为电源转换器1及固态继电器4供电；

所述电源转换器1为MAX485芯片2及STC15单片机3供电；