[实用新型]基于步进电机的自动施肥装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及农用机械自动控制技术领域，具体地说，是一种基于步进电机的自动施肥装置。

背景技术

在我国，农业一直都是国民经济、国家自立和社会安定的根基，人们的切身利益和社会的安定都时刻受到农业发展的影响。

目前，我国的传统农业在化肥的使用过程中存在运用不合理，造成大量环境污染，肥料利用率低等问题。因此实施变量按需施肥，可大大的提高化肥利用率、减少化肥的浪费以及减少化肥对环境的不良影响，经济、社会和生态效益都得到了很显著改善。

然而，自动变量施肥技术和相关机械还处于研究阶段，未能实际使用，而且还存在设备成本较高，难以推广实用等问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于步进电机的自动施肥装置，该装置能够根据每块地的施肥信息实时调整施肥量，实现变量施肥，能够提高肥料利用率，且推广成本低。

为达到上述目的，本实用新型表述一种基于步进电机的自动施肥装置，包括牵引装置和安装在该牵引装置上的施肥机构，其关键在于：所述施肥机构包括料箱与排料调节装置，该排料调节装置开设有N个排肥孔，每个排肥孔的上端通过一根导肥管与所述料箱相通，每个排肥孔的下端连接有一根施肥管，在所述排料调节装置内还插接有调节板，该调节板上开设有N个与所述排肥孔相适应的过料孔，在所述调节板的一侧设有齿条，该齿条与步进电机转动轴上的齿轮啮合，通过步进电机带动调节板左右移动改变排肥孔的开度实现变量施肥。

在施肥时，根据每一块的施肥量，得到步进电机相应的转动次数和转动方向，以及计算出此时排肥孔开度的保持时间。然后控制步进电机带动调节板左右运动，通过改变调节板的过料孔与排肥孔的相对位置来控制排肥孔的开度，从而实现控制施肥装置的施肥量。通过本施肥装置，可以实时的根据具体每一块地的施肥信息，通过步进电机调节施肥装置的施肥量，能够实现精确的按需施肥，提高肥量的利用率，减少对生态环境的影响，且推广成本低。

为了便于对施肥装置的施肥量进行控制，实现变量施肥，在所述牵引装置上还设有速度传感器和控制器。

为了便于对调节板进行控制，所述排料调节装置包括盖板与底板，盖板与底板相对开设有N个通孔，每根所述导肥管的下端与盖板上的一个通孔相连，每根所述施肥管的上端与底板上的一个通孔相连，所述盖板盖装在底板上，所述调节板插接在盖板与底板之间。

所述导肥管与施肥管均为圆管，且其管心线位于同一条直线上。

采用上述结构，可以减小肥料在管壁的附着，避免肥料堵塞管道，保证施肥过程顺利进行。

为了便于施肥过程的进行，所述料箱左侧壁的下端部设为斜面，该斜面的斜度为30°～60°。

本实用新型的显著效果是：结构简单，实时的根据每一块地的施肥信息控制步进电机调节施肥装置的施肥量，实现了精确的按需施肥，提高了肥量的利用率，减少了对生态环境的影响，且推广成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中施肥机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

如图1与图2所示，一种基于步进电机的自动施肥装置，包括牵引装置1和安装在该牵引装置1上的施肥机构，所述施肥机构包括料箱4与排料调节装置，所述排料调节装置设置有盖板6与底板7，所述盖板6与底板7对应开设有六个通孔，所述盖板6盖装在底板7上，盖板6上的通孔与底板7上的通孔形成排肥孔，每个盖板6上的通孔均通过一根导肥管5与所述料箱4相通，每个底板7的通孔上连接有一根施肥管8，在所述盖板6与底板7之间插接有调节板9，该调节板9上开设有六个与所述排肥孔适应的过料孔，在所述调节板9的一侧设置有齿条，所述齿条与步进电机10转动轴上的齿轮啮合，通过控制步进电机10带动调节板9左右移动改变排肥孔的开度实现变量施肥。

从图1中还可以看出，在具体实施时，在所述牵引装置1上还设有速度传感器2和控制器3。

如图2所示，所述导肥管5与施肥管8均为圆管，且其管心线位于同一条直线上。

从图2中还可以看出，所述料箱4左侧壁的下端部设为斜面，该斜面的斜度为30°～60°。

在使用本装置施肥时，根据预先得到的每一块的施肥量，可以得到每块地内施肥机构排肥孔的开度。由此，可以得出施肥过程中每块地内步进电机10相应的转动次数和转动方向，以及此时排肥孔开度的保持时间。然后控制步进电机10带动调节板9左右运动，通过改变调节板10的过料孔与排肥孔的相对位置来控制排肥孔的开度，从而实现本施肥装置的变量施肥。