[发明专利]智能型对靶射水灌溉机

说明书

一、     技术领域：

本发明涉及的是农业生产中的灌溉设备，具体涉及的是对玉米等农作物进行精确节水灌溉的智能型对靶射水灌溉机。

二、背景技术：  

我国水资源供需矛盾日益加剧，农业生产是用水最多的产业，但却浪费严重。干旱、半干旱地区农业用水困难，必须发展节水农业，研究、推广节水型灌溉机械，提高水资源的利用率。

常用的灌溉方式主要有沟灌、喷灌、滴灌等。这三种灌溉方式虽能一定程度上缓解旱情，但也存在着水分易蒸发、浪费大、利用率低，土壤易板结等缺陷。

我国喷灌设备主要是大中型喷灌机，设备投入大，移动不便，成套性差，机具的可靠性和使用寿命短。滴灌对滴管、滴头、控制阀的要求更高，技术更加复杂、管理和维护成本均较高，还很难在农业生产中大面积推广使用。

三、发明内容：

本发明的目的是提供智能型对靶射水灌溉机，它用于解决现有灌溉方法水资源浪费严重，设备制造成本和维护费用较高的问题，实现对作物根部土壤对靶射水，做到最大限度的节水精确灌溉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种智能型对靶射水灌溉机包括机架总成、供水系统、射水系统、智能识别控制系统；机架总成的水平框架下设置左右地轮，水平框架中部焊接有下支架，下支架具有对称设置的向下倾斜的翼板，悬挂架焊接在水平框架前端；供水系统、射水系统、智能识别控制系统均安装在机架总成上；

供水系统包括水箱、水泵、进水管、出水管，进水管一端连接水箱，另一端连接水泵，水泵连接出水管，出水管另一端与射水系统的射水电磁阀相连；

射水系统由射水电磁阀、油缸电磁阀、油缸、进油管、出油管、射水管、射水枪构成，射水电磁阀、油缸电磁阀、油缸、进油管、出油管、射水管、射水枪均有两个，两个油缸缸筒分别倾斜固定安装在下支架的翼板上，射水枪固定在相应的油缸的活塞杆上；两根进油管分别连接在相应的油缸电磁阀和油缸之间，两根出油管也分别连接在相应的油缸电磁阀和油缸之间，两根射水管分别连接在相应的射水电磁阀和射水枪之间；

智能识别控制系统由控制柜和CCD摄像头构成，CCD摄像头有两个，分别安装在下支架左右两端，控制柜中集成安装有DSP处理器、ARM处理器、隔离芯片、驱动芯片，两个CCD摄像头均连接DSP处理器，DSP处理器连接ARM处理器，ARM处理器连接隔离芯片，隔离芯片连接驱动芯片，驱动芯片分别与油缸电磁阀和射水电磁阀连接。

上述方案中机架总成包括悬挂架、水平框架、立框架、下支架、左右地轮、地轮架，水平框架的上面固定焊接有四个立框架，四个立框架前后、左右对称布置，水箱安放在水平框架上的立框架之间，用固定带拉紧固定；水平框架的后部两侧通过套筒、螺栓分别连接左右地轮架，地轮架上均安装行走地轮，悬挂架与拖拉机的液压升降悬挂杆相连，通过拖拉机可牵引射水灌溉机行走；下支架具有竖板，三层水平板分别与竖板固定连接，最下层的水平板两侧均设置的向下倾斜的翼板，中间的水平板两侧设置有固定板，两个CCD摄像头分别安装在固定板上。

有益效果：

1、本发明利用基于计算机视觉技术的智能识别系统，对作物和杂草进行自动检测和识别，采用实时控制技术，对作物根部进行对靶射水灌溉，可同时对两行作物进行射水灌溉，射水量可控，实现精确灌溉，做到最大限度节水。

2、本发明的射水枪刺入作物根部表层土壤下后进行射水灌溉，将水射入靠近作物根部表土下，可减少水分蒸发，防止土壤板结，水分有利于作物吸收，提高了水分利用率。

3、本发明有行走地轮，可连续移动灌溉，且便于运输。零部件结构简单、易于装配，使用时调整方便，适于对玉米等农作物进行灌溉。

四、附图说明：

图1是本发明结构的主视图； 

图2是本发明结构的侧视图；

图3是本发明中智能识别控制系统的原理框图。

1水箱， 2固定带， 3进水管， 4控制柜， 5出水管， 6射水电磁阀， 7进油管， 8油缸电磁阀， 9出油管， 10立框架， 11 CCD摄像头， 12射水枪， 13射水管， 14油缸， 15下支架， 16水泵， 17悬挂架， 18水平框架， 19套筒， 20地轮架， 21地轮。

五、具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：