[发明专利]一种基于高压放电的除草装置

说明书

本发明公开了一种基于高压放电的除草装置，属于除草技术领域，包括：高压电源、储能电容、高压开关、可手持的放电电极正极和放电电极负极；可手持电极包括彼此连接的手持柄和放电电极；高压电源将除草能量储存在储能电容中；高压开关和放电电极正极依次连接高压电源的正极，放电电极负极连接高压电源的负极；当放电电极负极插入土壤中、放电电极正极对准目标杂草时，高压开关导通以击穿放电电极正极与目标杂草之间的空气间隙，在放电电极正极与土壤之间形成放电回路以杀除目标杂草。通过操作可手持的放电电极选择需要除掉的杂草，实现绿色环保的选择性除草；放电除草无需接触杂草，只需对准杂草周围空间，便于操作。

技术领域

本发明属于除草技术领域，更具体地，涉及一种基于高压放电的除草装置。

背景技术

农田中的杂草是影响农业生产的重要因素之一。手动的人工机械式除草方法简单，但是效率低下，且会造成水土流失。除草剂是最快捷、高效的杂草防除方式，分为化学除草剂和生物除草剂。化学除草剂的除草效果受较多环境因素的影响，且长期使用单一的化学除草剂会使杂草对该种化学除草剂出现抗药性，除草效率逐渐下降，更重要的是，化学除草剂的过度使用会对生态环境造成非常严重的影响。生物除草剂起效时间长，难以立竿见影，并且其作用效果受环境因素的影响大，此外，生物除草剂的研发和生产成本高昂，难以广泛推广。

鉴于机械除草、化学除草和生物除草所存在诸多缺点，新的除草方式逐渐兴起。现有技术中，通过在农田土壤中通入电流来杀除土壤中的杂草、草籽、虫和虫卵等，除草过程绿色环保。然而，由于其在农田土壤中通入电流，会杀除土壤内的所有植物，不能实现选择性除草，仅仅适用于荒地除草，不适用于农田除草。

发明内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提供了一种基于高压放电的除草装置，其目的在于实现绿色环保的选择性除草的同时，降低除草操作难度，提高除草效率。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于高压放电的除草装置，包括：高压电源、储能电容、高压开关、放电电极正极和放电电极负极；所述放电电极正极和放电电极负极均为可手持电极，所述可手持电极包括手持柄和与所述手持柄连接的放电电极；所述高压电源的正、负极分别连接所述储能电容的正、负极，以将除草能量储存在所述储能电容中；所述高压开关和放电电极正极依次连接所述高压电源的正极，所述放电电极负极连接所述高压电源的负极；当所述放电电极负极插入土壤中、所述放电电极正极对准目标杂草时，所述高压开关导通以击穿所述放电电极正极与目标杂草之间的空气间隙，在所述放电电极正极与土壤之间形成放电回路以杀除所述目标杂草。

更进一步地，所述放电电极正极的末端形成有多个放电尖端，用于分别对准多个目标杂草以同时杀除所述多个目标杂草。

更进一步地，还包括载具，所述载具用于放置所述高压电源、储能电容、高压开关、放电电极正极和放电电极负极；所述载具包括与土壤接触的极轮，所述极轮连接所述放电电极负极。

更进一步地，所述高压电源为高压直流电源，所述除草装置的放电形式为高压直流放电或高压脉冲放电，所述高压直流电源包括依次连接的供电单元、升压变压器和整流电路，所述整流电路的输出端为所述高压直流电源的正、负极。

更进一步地，当所述除草装置的放电形式为高压脉冲放电时，所述高压开关为气体开关或固体开关。

更进一步地，所述供电单元采用电池、交流发电机或220V电网供电，当所述供电单元采用电池供电时，所述高压电源还包括逆变器，所述逆变器的输入侧连接所述供电单元，所述逆变器的输出侧连接所述升压变压器。

更进一步地，所述高压电源为高压高频电源，所述除草装置的放电形式为高压高频放电，所述高压高频电源包括依次连接的供电单元、逆变器和升压变压器，所述升压变压器的输出端为所述高压直流电源的正、负极。