噴霧試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、為了提高糧食產(chǎn)量，人們常常使用過(guò)量的化肥、農(nóng)藥，而且傳統(tǒng)的施藥機(jī)具利用率低，大約80％的農(nóng)藥直接進(jìn)入環(huán)境，造成大量的浪費(fèi)，導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)，蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)，給人們的身體健康帶來(lái)嚴(yán)重危害。為了提高噴霧技術(shù)，設(shè)計(jì)的噴霧試驗(yàn)臺(tái)，主要對(duì)噴頭的流量、噴幅、均勻性及噴霧均勻性最佳組合進(jìn)行研究，本文圍繞噴霧試驗(yàn)臺(tái)各功能，對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了噴霧均勻性檢測(cè)。
　　 本文首先依據(jù)國(guó)標(biāo)對(duì)噴霧試驗(yàn)臺(tái)噴霧均勻性檢測(cè)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)，

2、并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)臺(tái)功能要求，對(duì)MCU控制電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，以L(fǎng)M3S1138為核心控制芯片，分別設(shè)計(jì)了接近開(kāi)關(guān)接口電路，繼電器驅(qū)動(dòng)電路，采樣電路和串口通訊電路。根據(jù)控制電路的設(shè)計(jì)要求，編寫(xiě)下位機(jī)應(yīng)用軟件，配合硬件電路以實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能。應(yīng)用軟件包括：定位檢測(cè)模塊，AD采樣模塊，串口通訊模塊，LCD顯示模塊。結(jié)合軟、硬件設(shè)計(jì)及噴霧試驗(yàn)臺(tái)的功能，應(yīng)用電氣設(shè)計(jì)基本原理，設(shè)計(jì)了噴霧試驗(yàn)臺(tái)的控制系統(tǒng)。主要包括：液泵控制部分，氣泵控制部分

3、，噴桿升降驅(qū)動(dòng)部分，噴架平移驅(qū)動(dòng)部分，試管架旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部分及液位檢測(cè)部分。結(jié)合下位機(jī)的功能及噴霧試驗(yàn)臺(tái)主體功能，設(shè)計(jì)了上位機(jī)軟件。上位機(jī)軟件采用LabVIEW圖形化編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要設(shè)計(jì)了與下位機(jī)通訊的串口，可視化界面以及自動(dòng)生成Excel表并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
　　 試驗(yàn)臺(tái)的提升驅(qū)動(dòng)部分，用來(lái)控制噴頭的高度，以測(cè)量噴頭在不同高度下噴霧的均勻性，以獲取不同型號(hào)噴頭的最佳參數(shù)組合。平移驅(qū)動(dòng)部分，用來(lái)實(shí)現(xiàn)噴頭的更換及調(diào)節(jié)。液泵啟動(dòng)后，將噴灑

4、藥液從液箱內(nèi)泵出，形成高壓液流，供給噴頭，開(kāi)始噴霧。霧滴沿集霧槽流入不同的試管，達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，時(shí)間繼電器啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)開(kāi)始工作，將裝有液體的試管旋轉(zhuǎn)到豎直位置，接近開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，停止旋轉(zhuǎn)并啟動(dòng)檢測(cè)電機(jī)。在檢測(cè)裝置上安裝有超聲波傳感器，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，一起沿檢測(cè)軌道運(yùn)行。當(dāng)?shù)竭_(dá)試管正上方時(shí)，由接近開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，觸發(fā)單片機(jī)采樣，檢測(cè)試管中液面高度。到下一個(gè)試管正上方時(shí)，接近開(kāi)關(guān)再次觸發(fā)采樣，直到檢測(cè)完所有試管，停止運(yùn)行。在按下傾倒按鈕時(shí)，檢測(cè)