[发明专利]一种喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置

说明书

技术领域

本发明属于现有旋转式喷头转速测量装置的一种改进，具体涉及一种喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置。

背景技术

在农业灌溉、工业生产中，旋转式喷头是目前喷灌技术中采用最多的喷头之一，它的运动特性和转速是影响其性能的主要因素。喷头转速对喷头喷洒的均匀程度有很大影响,喷头转动过程中如果在某一位置转速小,则喷洒时间长，喷洒量大；在某一位置转速大,则喷洒时间少，喷洒量小。因此喷头运动特性与转速的测量成为喷头性能试验研究中的主要任务之一。

现有光测转速装置中的技术原理是：根据每分钟检测反射光的个数计算转轴转速。存在的问题是这些光测转速装置不能测出喷头在一周内的转动均匀性。现有的测量旋转式喷头的转动特性与转速装置，一种是使用接近开关,在喷头下方安置一固定圆盘,将接近开关固定在圆盘上,并且在圆盘上均匀分布，进行测量。或者是使用干簧管,同样在下方安置一固定圆盘,上均匀布置干簧管,进行测量。存在的问题是，一但干簧管或者接近开关的布置固定，就很难再改变，改变的的时候就需要对整体的布局进行修改。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置，该装置采用的原理是：根据检测到反射光的时间与反光材料的宽度来计算旋转式喷头的转速。能测出旋转喷头每一周内的转速变化，在有水雾的情况下能够消除干扰，从而提高测量精度，以达到设计轻巧简便。

为了实现上述任务，本发明采取的技术方案是，

一种喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置，包括摇臂式喷头，其特征在于，在摇臂式喷头的喷头体的外壁上均匀粘附有若干宽度相同的反光材料；在摇臂式喷头的喷头基座上有圆盘，圆盘上固定有激光器，反光材料与激光器的激光发射口处于同一水平面上，激光器通过计数器和脉冲信号检测装置相连。

本发明的喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置，带来的技术效果是，使用方便，设计简单，精确度高。所使用的发光材料轻盈，在测量时不影响摇臂式喷头的转速，使用激光器其光损失量小，接收精确，从而保证了测量结果的精确性。

本发明的难点是激光发射器与激光接收器的安装位置的确定，为使得两者之间不会相互阻挡，采用了激光发射接收一体的元件。

附图说明

图1是测量装置的示意图；图中的标号分别表示：1、圆盘，2、螺纹管接头，3、激光器，4、反光材料，5、摇臂式喷头。

图2是激光器与计数器、脉冲信号检测装置、电源连接示意图，图中的标号分别表示：3、激光器，6、计数器，7、脉冲信号检测装置，8、电源。

下面结合附图和发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

参见图1和图2，本实施例给出一种喷灌用旋转式喷头转动特性和转速的测量装置，包括摇臂式喷头5，在摇臂式喷头5的喷头体的外壁上均匀粘附有若干宽度相同的反光材料4；在摇臂式喷头5的喷头基座上有圆盘1，圆盘1上固定有激光器3，反光材料4与激光器3的激光发射口处于同一水平面上，激光器3通过计数器6和脉冲信号检测装置7相连，激光器3、计数器6和脉冲信号检测装置7由电源8供电。

本实施例中，激光器3采用集激光发射与激光接收于一体的元件，进行激光的发射与接收。

反光材料4的数目为8~12个

激光器3发出的光源被粘附在摇臂式喷头5外壁上的反光材料4反射，反射信号由激光接收器3接收。反光材料4在粘附时必须要求反光材料与激光发射器发出光线保持垂直，且反光材料4表面光滑、平整，使得反射光能与入射光光路重合，可以被接收器接收。

激光器3发出光源时，遇到反光材料4，光被反射，再由激光器3接收反射光，导通测量电路，并发出脉冲信号。信号通过计数器6，计数器6对发出的脉冲信号的个数进行计数，导向脉冲信号检测装置7中，脉冲信号检测装置7检测接收到的脉冲信号时间，根据信号的间断时间得出旋转喷头的转速，通过计数器6所记数字可得出摇臂式喷头5旋转的周数。