[发明专利]一种植保飞机定向喷洒装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及植保飞机喷洒领域，具体涉及一种植保飞机定向喷洒装置，特别涉及一种植保飞机定向喷洒装置的控制方法。

背景技术

从世界植保技术发展来看，采用植保飞机喷洒对地形适应能力强，并可调节田间小气候，是实现节水农业的有效方法之一，今后相当长时间化学防治是防治农作物病、虫、草及鼠害的主要方法，传统人工植保作业越来越不适合我国中国城镇化建设，农村劳动力急剧减少的步伐，由于不受地理因素及作物长势的制约，航空植保是农业植保的发展趋势，目前在公知的技术中植保飞机都采用悬挂式植保喷洒装置，其喷洒装置固定在植保飞机上，其喷施角度随植保飞机的飞行姿态变化而变化，在施药过程中，由于植保飞机飞行姿态经常变化，喷洒装置无法实施定向靶向施药，这样造成农药液滴的大量漂移，水量分布不均，农药利用率低。

喷灌正向精准灌溉方向发展，利用单片机控制的灌溉系统，能实现喷灌量和简单喷灌形状的控制，为适应山区或风向对植保飞机喷灌作业的影响，急需一种喷洒装置可以根据飞机飞行状态调整喷灌方向，并可精准调节喷灌流量。

发明内容

本发明的一个目的是设计开发一种植保飞机定向喷洒装置，可随植保飞机姿态变化改变喷施角度。

本发明的一个目的是通过角度倾斜测量仪，对植保飞机飞行姿态进行准确测量。

本发明还有一个目的是通过一种植保飞机定向喷洒控制方法，调节喷嘴流量，实现喷洒角度的精准调节。

本发明提供的技术方案为：

一种植保飞机定向喷洒装置，包括：

喷洒架，其设置在植保飞机底部，并设置联排喷嘴，所述联排喷嘴还包括上流量调节片和下流量调节片，用于调节植保飞机前后倾斜时联排喷嘴流量；

伸缩连杆，其设置在所述喷洒架和植保飞机之间，通过控制其伸缩长度来调整喷洒架左右倾斜角度；

转角电机，其设置在喷洒架一端，通过控制所述转角电机旋转角度使所述喷洒架绕自身轴线旋转；以及

角度倾斜测量仪，其设置在所述喷洒架中间位置，用于检测植保飞机倾斜方向及倾斜角度；

系统控制模块，其连接所述角度倾斜测量仪，所述系统模块用于接收所述角度倾斜测量仪检测到的角度信号，控制所述伸缩连杆伸缩长度和所述联排喷嘴流量。

优选的是，所述的伸缩连杆为螺旋金属连杆。

优选的是，所述的伸缩连杆采用伺服电机驱动。

优选的是，所述的上流量调节片和下流量调节片为相同大小并设置有半圆形通孔的圆形金属片。

优选的是，所述的联排喷嘴还包括套扣在一起的套筒和外螺纹连接管，其中下流量调节片通过外螺纹固定在所述外螺纹连接管管口位置，所述套筒中心设置有空心轴，上流量调节片穿过空心轴并可绕空心轴轴线旋转。

优选的是，所述的上流量调节片的旋转角度为0°～180°。

优选的是，所述的角度倾斜测量仪为惯性陀螺仪。

优选的是，还包括过倾保护装置，当植保飞机倾角超过25°时，关闭联排喷嘴，停止喷洒作业。

本发明的目的还可进一步由一种植保飞机定向喷洒控制方法实现，包括，

步骤一：角度倾斜测量仪测量飞机倾斜角度α，判定飞机倾斜方向；

步骤二：当飞机前倾时，喷洒架绕其轴线旋转，旋转角度为α，调节上流量调节片绕空心轴旋转，上流量调节片和下流量调节片中间的扇形开孔逐渐变小，其旋转速度为v，

当飞机后倾时，喷洒架绕其轴线旋转，旋转角度为-α，调节上流量调节片绕空心轴旋转，上下调节片中间的扇形开孔逐渐变大，其旋转速度为，