[发明专利]基于体积特征预判的喷雾控制方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于体积特征预判的喷雾控制方法，包括某一喷雾分区开始时，即利用若干组以喷雾机车体中心线对称的距离探测点对喷雾机一侧或两侧的植物冠层进行距离探测；计算与探测点对应的冠层宽度；将任一个冠层分区的最大冠层宽度作为该冠层分区的离散喷雾体积的宽度值；计算各个冠层分区的离散冠层体积；计算下一个喷雾分区各个冠层分区的所需喷雾量和调风风量。本发明还公开了一种基于体积特征预判的喷雾控制系统。本发明通过对喷雾对象进行提前探测和体积预判，能够及时、准确地调节喷雾量，并且根据体积预判为喷雾增加了精确的旁路调风作用，从而能够提高药液的穿透力和沉积量，减少喷雾浪费。

主权项

1.基于体积特征预判的喷雾控制方法，包括以下步骤：S1：定义喷雾机行驶一定距离L所喷雾的区域为喷雾分区，某一喷雾分区开始时，即利用若干组以喷雾机车体中心线对称的距离探测点对喷雾机一侧或两侧的植物冠层进行距离探测，每组距离探测点位于喷雾口前方L距离，每组中距离探测点的个数为s(s≥2)，且自上而下设置，将树冠划分成s个冠层分区，同组的s个距离探测点分别与s个冠层分区的中间线平齐；S2：对于任一组距离探测点，若探测点与其所探测的植物冠层位于喷雾机车体中心线同侧，则与探测点对应的冠层宽度：其中，Lo为冠层宽度；Lr为车体两侧植物之间的距离，La为车体宽度，Lb为距离探测点与其所探测的植物冠层之间的距离，Lc为探测点与其同侧的车体侧边之间的距离，若探测点位于车体侧边上，则其为0；若探测点位于车体侧边外，则其为正；若探测点位于车体侧边内，则其为负；若探测点与其所探测的植物冠层位于喷雾机车体中心线异侧，则任一时刻所探测的冠层宽度：其中，Lo为冠层宽度；Lr为车体两侧植物之间的距离，La为车体宽度，Lb为距离探测点与其所探测的植物冠层之间的距离，Lc为探测点与其异侧的车体侧边之间的距离，其为正；S3：滤掉无效数据，包括冠层宽度为负数以及探测点测量盲区的异常点数据，将任一个冠层分区的在喷雾机行驶L距离所需时间t内的最大冠层宽度Lmax作为该冠层分区的离散喷雾体积的宽度值；如下所示：其中，npi为该冠层分区t时间内收到的距离探测数据量；nA为该冠层分区在t时间内的Lo总和；npH为上述无效数据；nx为冠层宽度为无效数据点个数；re为清空异常点函数；Max为求最大值函数；S4：计算各个冠层分区的离散冠层体积Vi＝Lmax×L×hi，其中i表示各个冠层分区，1≤i≤s，hi为用以形成第i个冠层分区的相邻两个同组探测点之间的高度差；S5：计算下一个喷雾分区各个冠层分区的所需喷雾量和调风风量，其中：喷雾量Qi＝Vi×μ，μ为单位体积树冠所需喷雾量；风量Pi＝Vi×kb×kc，kb为气流衰减系数；kc为置换空间系数。