[发明专利]果园喷雾管网压力监测评估系统及监测评估方法

说明书

本发明公开了一种果园喷雾管网压力监测评估系统及监测评估方法，所述系统包括上位机、无线接收模块以及多个无线发送节点；所述多个无线发送节点部署在喷雾管网上，每个无线发送节点与无线接收模块相连，用于发送该无线发送节点处喷雾管网内药液压力数据的数字信号；所述上位机与无线接收模块相连，可以绘制喷雾管网节点压力分布图，管理压力数据，评估管道喷雾控制系统的压力调节能力；所述喷雾管网的入口与药泵的出药端相连，药泵的进药端与药池相连，药泵还与管道喷雾电动机和管道喷雾控制系统相连。本发明可监测评估整个喷雾管网药液压力，可用于研究管网压力分布规律，可为管道喷雾控制系统的优化提供依据，可降低监测评估成本。

技术领域

本发明涉及一种监测评估系统及监测评估方法，尤其是一种果园喷雾管网压力监测评估系统及监测评估方法，属于果园农药喷雾领域。

背景技术

我国山地多，移动式喷雾机械很难进入，山地喷药作业劳动强度大且效率低。管道喷雾无需机具在山地中移动行走，可多个出药口同时作业，省力省工，适合山地使用，但由于管道药液压力随地形、管网布局、喷雾位置、出药口数目和作业方式不同会产生波动，同时，药液在管道中流动时会出现压力损失，从而存在压力不稳定、分布不均衡、损失大、易爆管等问题。前期研究还发现，喷雾压力的改变，会对喷雾量、雾锥角、雾滴谱、飘移和沉积产生影响，从而影响喷雾效果。

日本在20世纪70年代开始研制管道喷雾设施，很快全国推广，尤其是在山地和密植园已大面积使用。20世纪80年代中期，管道喷雾技术引入我国并开始研究应用。传统管道喷雾使用恒频恒压电动机，以恒定转速带动药泵运转输出恒定流量，对压力和药量输出缺乏有效控制，近年来，国内外学者致力于研究各种管道喷雾控制系统对喷雾压力进行调控，但对控制系统系统调节压力能力的评估较少见报道。因此管道喷雾中对整个喷雾管网的药液压力进行监测，对配套使用的管道喷雾控制系统的压力调节能力进行评估显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足之处，提供一种果园喷雾管网压力监测评估系统，该系统可监测评估整个喷雾管网药液压力，可用于研究管网压力分布规律，可为管道喷雾控制系统的优化提供依据，可降低监测评估成本，可解决传统管道喷雾对整个喷雾药液压力缺乏有效监测的问题，可提高喷雾效果。

本发明的另一目的在于提供一种果园喷雾管网压力监测评估方法。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种果园喷雾管网压力监测评估系统，所述系统包括上位机、无线接收模块以及多个无线发送节点；

所述多个无线发送节点部署在喷雾管网上，每个无线发送节点与无线接收模块相连，用于发送该无线发送节点处喷雾管网内药液压力数据的数字信号；

所述上位机与无线接收模块相连，用于保存和实时显示所有无线发送节点的压力数据和节点号，绘制喷雾管网节点压力分布图，管理压力数据，评估管道喷雾控制系统的压力调节能力；

所述喷雾管网的入口与药泵的出药端相连，药泵的进药端与药池相连，药泵还与管道喷雾电动机和管道喷雾控制系统相连。

进一步的，每个无线发送节点包括微处理单元、压力变送器、信号调理电路和无线发送模块，所述压力变送器与信号调理电路相连，所述微处理单元分别与信号调理电路、无线发送模块相连，所述无线发送模块与无线接收模块相连。

进一步的，所述无线接收模块采用Zigbee无线接收模块，所述无线发送模块采用Zigbee无线发送模块，所述上位机通过USB转串口模块与Zigbee无线接收模块相连。

进一步的，所述喷雾管网包括喷雾主管以及多条与喷雾主管相连的喷雾支管，所述无线发送节点按相等间距分布于喷雾管网的喷雾主管和多条喷雾支管处，所述无线发送模块与无线接收模块之间采用广播形式进行通讯。