一種分段式農藥噴霧量分布均勻性測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種計算機控制的測試裝置，尤其是一種分段式農藥噴霧量分布 均勻性測試系統，屬于農業測試技術領域。
【背景技術】
[0002] 據申請人了解，我國農業病蟲草害年發生面積在4億公頃次W上，年使用制劑農藥 超過150萬噸。但施藥技術與裝備落后，農藥有效利用率僅為30%左右，其余大量農藥流失到 ±壤、水體、空氣中，或是殘留在農產品中，嚴重影響環境安全、農產品質量安全，W及國民 身體健康。
[0003] 農藥噴霧量分布均勻性是決定農藥有效利用率的關鍵因素之一，也是評價施藥技 術裝備對環境污染、農產品質量安全影響程度的主要依據。迄今為止，農藥噴霧量分布均勻 性測試方法為:通過固定式集霧槽采集藥液霧滴，再通過量杯人工逐一稱量每個測試截面 單位時間內的噴霧量。此類方法不僅測試效率低，而且測量誤差大、測試精度難W保證。具 體而言，對噴霧量分布特性的測定需要對噴槍全射程(或噴桿全噴幅)的霧量分布參數進行 同步采集，所需測試系統的固定式集霧槽的長度(測量范圍）需大于噴槍最遠射程(或噴桿 最大噴幅），通常需要20m~30m才能滿足遠程噴槍和大型噴桿噴霧機的測試要求，不僅占地 面積大，并且對集霧槽的維護、校準工作也十分復雜。此外，現有對霧量分布特性的測試采 用直接測量相同時間內集霧槽各流道所采集的霧滴質量或體積的方法，即在被測噴射部件 噴霧一定時間并停止后，借助天平或量筒依次對集霧槽各流道所采集的霧滴質量或體積進 行人工測量，或采用橋梁式稱重傳感器進行測量，不僅自動化程度低，測量精度也難W保 證，測量的穩定性、可靠性及精準度均較差，并且經常需要對其逐一的進行法碼較準，大大 增加了測試系統的調試、維護難度，降低了測試效率。
【發明內容】
[0004] 本實用新型的目的在于:針對上述技術存在的問題，提出一種測試效率和測試精 度均顯著提高，并且結構緊湊、維護校準方便的分段式農藥噴霧量分布均勻性測試系統，同 時給出相應的測試方法，從而為評價植保機械對環境污染及對農產品質量安全的影響提供 更為科學的測試手段。
[0005] 為了達到W上目的，本實用新型的分段式農藥噴霧量分布均勻性測試系統的基本 技術方案為:包括底部具有伺服電機驅動導向輪的集霧裝置，所述集霧裝置含有沿導向方 向排列的一組漏斗底的集霧槽，所述漏斗底的最低處安置集霧試管;所述集霧試管的底部 具有電磁閥，且下部安裝觸發傳感器、預定高度安裝液位傳感器;所述觸發傳感器和液位傳 感器的信號輸出端接控制計算機的采集信號輸入端，所述控制計算機的相應控制輸出端分 別接伺服電機和電磁閥的受控端。
[0006] 采用上述系統的測試時，控制計算機按如下基本步驟運行：
[0007] 第一步、控制伺服電機驅動導向輪，帶動集霧裝置到達預定測試工位；
[000引第二步、控制關閉各電磁閥；
[0009] 第=步、當接收觸發傳感器感受到液霧時開始計時；
[0010] 第四步、當接收到液位傳感器的液位信號時，記錄相應集霧槽的計時時間，并判斷 是否為最后一個液位傳感器;如否，則繼續接收記錄;如是，則記錄后進行下一步；
[0011] 第五步、控制打開各電磁閥，并判斷是否完成預定噴霧區域的測試;如否，則控制 伺服電機驅動導向輪，帶動集霧裝置到達下一預定測試工位，重復W上第二步至第四步;如 是，則進行下一步；
[0012 ]第六步、停止現聯，輸出現聯結果。
[0013] 可W看出，采用本實用新型后，可W對噴槍射程(或噴桿噴幅)方向的霧量分布參 數進行分段采集后匯總處理，因此集霧槽的長度可W明顯縮短，能滿足射程(或噴幅)不同 各種噴射部件的測試需要。并且本實用新型采用測定各集霧試管積聚相同體積霧滴的時間 測試霧量分布特性，借助計算機自動測定記錄相應的時間量，從而獲取霧量分布曲線等測 試結果，不僅實現了在各采樣區間的動態實時測量，并且只要保證觸發傳感器與液位傳感 器的相對位置精度，即可有效控制測試誤差，因此調試、校準、維護均十分方便，從而在大大 提高效率的同時，切實保證了測試精度。
[0014] 進一步，所述導向輪位于導軌上，所述導軌間隔分布有與預定分段相應的感應片， 所述集霧裝置上裝有信號輸出端接控制計算機相應信號輸入端的接近開關。
[0015] 再進一步，所述觸發傳感器、液位傳感器及接近開關的信號輸出端通過安置在集 霧裝置上的無線收發器和位于控制側的無線收發裝置與控制計算機的采集信號輸入端連 接，所述控制計算機的控制輸出端通過所述無線收發裝置和無線收發器分別接伺服電機和 各電磁閥的受控端。
【附圖說明】
[0016] 下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0017] 圖1為本實用新型一個實施例的結構示意圖。
[0018] 圖2為圖1的俯視圖。
[0019]圖3為圖1的側視圖。
[0020]圖4為圖1實施例一次測試得到的霧滴分布分析圖表。
【具體實施方式】 [0021 ]實施例一
[0022]本實施例的分段式農藥噴霧量分布均勻性測試系統如圖1至圖3所示，集霧裝置支 撐在底部位于組裝式導軌7上的主動導向輪13和從動導向輪11上，各導向輪通過支架10連 接。其中的主動導向輪13與安置在集霧裝置下部的伺服電機8通過傘齒輪副構成的傳動機 構14傳動聯接。組裝式導軌7每隔Im安裝有一個接近開關感應金屬片4,集霧裝置上裝有接 近開關12,充電電池5用于供電。集霧裝置的上部沿導向方向排列一組十個弧形漏斗底的集 霧槽U長X寬100 cmX IOcm),漏斗底的最低處安置集霧試管2。集霧試管2的底部具有電磁 閥3,且集霧試管2的下部安裝觸發傳感器6'，預定高度安裝液位傳感器6。觸發傳感器6'與 集霧試管2的底端具有適當距離(該距離可根據集霧試管內徑W及被測噴射部件的噴霧狀 況通過試驗確定）。因為整個測試過程被測噴射部件一直處于噴霧狀態，當測試系統在一個 工位開始測試時，集霧試管中難免有殘液。將觸發傳感器安置在集霧試管的下部使得收集 到的藥液到達觸發傳感器后才開始計時，直至藥液到達上部的液位傳感器停止計時，從而 避免藥液殘留造成的測量誤差一-運是確保本實施例測試系統可在多個工位連續測試、無 需讓噴霧機停止噴霧的關鍵緣由之一。
[0023] 觸發傳感器6'和液位傳感器6的信號輸出端W及接近開關12的信號輸出端通過安 置在集霧裝置上無線收發器16和位于控制側的無線收發裝置17接控制計算機15的采集信 號輸入端，該控制計算機15的相應控制輸出端則通過無線收發裝置17和無線收發器16分別 接伺服電機8和各電磁閥3的受控端。
[0024] 測試時，控制計算機15的主要運行步驟為：
[0025] 第一步、控制伺服電機8驅動導向輪13,帶動集霧裝置沿導軌到達被測噴射部件附 近的預定測試工位；
[0026] 第二步、控制關閉各電磁閥3,使其開始接收被測噴射部件噴灑的液霧；
[0027] 第=步、當接收觸發傳感器6 '感受到液霧時開始計時；
[0028] 第四步、當接收到某一液位傳感器6的液位信號時，記錄相應集霧槽2的計時時間， 并判斷是否為最后一個（即第十個接收到的）液位傳感器;如否，則繼續接收記錄;如是，貝U 記錄后進行下一步；
[0029] 第五步、控制打開各電磁閥3,并判斷是否完成預定噴霧區域的測試，即判斷是否 位于最后一個測試工位;如否，則控制伺服電機驅動導向輪，帶動集霧裝置到達下一預定測 試工位，重復W上第二步至第四步;如是，則進行下一步；
[0030] 第六步、停止測試，輸出測試結果。
[0031] 采用本實用新型后，可W對噴槍射程(或噴桿噴幅)方向的霧量分布參數進行分段 采集后匯總處理，因此集霧槽的長度可W明顯縮短，能滿足射程(或噴幅)不同各種噴射部 件的測試需要。并且本實用新型采用測定各集霧試管積聚相同體積霧滴的時間測試霧量分 布特性，借助計算機自動測定記錄相應的時間量，從而獲取霧量分布曲線等測試結果，不僅 實現了在各采樣區間的動態實時測量，并且只要保