一种遥控自走式土壤射频处理机的制作方法

文档序号:15468689发布日期:2018-09-18 19:48阅读:243来源:国知局

本实用新型涉及农业土壤连作障碍处理技术领域,具体涉及一种遥控自走式土壤射频处理机。



背景技术:

土壤连作障碍是世界性问题。近年来,由于栽培规模化、专业化、设施化,连作障碍越发严重,已成为制约农业可持续发展的突出问题,通常造成10%~40%产量损失,严重时超过60%甚至绝收。在种植前对土壤进行处理是防治连作障碍最有效的途径,也是化学农药减量增效的重要措施。除了农艺措施(轮作与倒茬、嫁接、优良品种),目前土壤处理技术主要有物理、化学和生物三大类,其中生物技术对连作障碍不严重的土壤有效;化学药剂处理效果较好,但需要建立缓冲区、设立施药标识、操作人员需采取相应防护、对使用者和辅助人员进行培训、实施良好农业规范、限制使用方法和用药量、限制使用农药种类、进行应急或紧急情况处理培训、实行用药前报告制度,操作复杂、成本高、污染严重;物理处理技术具有无污染、绿色环保、处理后可立即种植等优点,但太阳能、火焰、微波、蒸汽及热水等物理处理技术成本高、效率低,目前难以推广。专利CN103814882B公开了一种升降式微波土壤处理装置,该装置采用微波原理,成本高、穿透土层厚度小,使用时需要安装在专用的导轨上,操作复杂,仅适用于温室大棚内小面积作业。

随着相关技术的发展,射频(300KHz~300MHz电磁波)技术在通讯(数据传输、识别)、医学(射频消融、美容)、干燥(木材、食品、纺织品)、消毒(食品)、杀菌(食品)等方面得到广泛应用。射频土壤处理技术具有热效应和生物效应的双重杀菌灭虫作用,效率高、无污染、操作简便,是一种环境友好的土壤处理方法,已成为重点发展方向。

综上所述,现有土壤处理技术和设备主要存在污染严重、成本高、效率低、操作复杂等问题。



技术实现要素:

为解决目前土壤处理过程中污染严重、成本高、效率低、操作复杂、适应性差等问题,本实用新型提供一种遥控自走式土壤射频处理机。

本实用新型提供的技术方案是:

一种遥控自走式土壤射频处理机,包括履带式底盘、发电机组、射频发生器、处理电极、智能控制器、遥控器、光纤温度传感器、液压升降机构和罩壳;

所述履带式底盘由底盘车架、动力系统、车轮、履带组成,所述发电机组、射频发生器、处理电极、智能控制器安装在底盘车架上;

所述发电机组安装在底盘车架上部,包括柴油机、发电机、控制电路和机架,可根据负载情况自动调节输出功率;

所述射频发生器安装在底盘车架上部,由整流电源、振荡回路和电子管功率放大器、控制电路及机架组成;

所述处理电极正负极性交替排列,通过电缆与射频发生器连接;所述处理电极安装在底盘车架后部,通过液压升降机构与底盘车架相连,不工作时升起电极,工作时把电极降至土壤内。

进一步的,所述射频发生器产生射频,射频频率6~30MHz,电源由发电机组提供。

进一步的,所述处理电极由3~7片金属板组成,尺寸和数量根据土壤处理宽度、深度、功率和效率等因素确定;所述处理电极外侧边的形状为带有弧形的尖头,便于进入土壤。

相邻处理电极之间的间距采用不等距布置,实现各点能量分布相对均匀。

在所述处理电极的上部固定有金属盖板,所述金属盖板尺寸大于处理电极,金属盖板边缘为不规则形状,可有效阻挡射频波向外传播造成危害。

进一步的,所述光纤温度传感器布置数量为两个,安装在处理电极的中部或下部,所述光纤温度传感器可有效避免射频波对检测信号的影响。

其中,优选的,所述两个光纤温度传感器安装在不同处理电极的不同深度。

进一步的,所述智能控制器安装在底盘车架上部,由控制电路、输入按钮、液晶显示屏、天线、智能控制软件和壳体组成;所述智能控制器通过电缆与履带式底盘、射频发生器、发电机组和光纤温度传感器连接,并通过天线与遥控器进行数据传输。

所述遥控器由控制电路、输入按钮、液晶显示屏、壳体和天线组成,所述遥控器通过天线与智能控制器进行数据传输,控制土壤射频处理机的运行。

所述罩壳安装在底盘车架上,发电机组、射频发生器、智能控制器位于罩壳内。

本实用新型的遥控自走式土壤射频处理机处理土壤的使用方法为:使用前通过智能控制器或遥控器的输入按钮、液晶屏输入土壤处理温度、深度参数,按下启动按钮,智能控制器启动履带式底盘上的动力系统、发电机组和射频发生器;用遥控器控制处理机行走至指定作业位置,通过液压升降机构将处理电极降至土壤处理深度,射频发生器开始发射射频波,同时采集光纤温度传感器数据;当两个光纤温度传感器的温度均达到设定温度,记录时间,计算处理机行走速度,并调节履带式底盘按此速度进行工作,一边工作一边检测光纤温度传感器的温度,根据温度情况自动调节行走速度,保证光纤温度传感器的温度均能达到设定值;当处理机到达田块边界时,通过遥控器发出停止作业、提升极板指令,并把处理机调整到下一个作业位置,重复作业流程。

本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果:

本实用新型提供了一种遥控自走式土壤射频处理机,其结构设计新颖,采用不等距极板结构,实现射频波分布一致,保证了土壤处理的均匀,增大了土壤处理的厚度和宽度;采用光纤温度传感技术,有效减少了射频波对检测信号的干扰,确保温度的准确性;采用智能控制技术,根据作业参数和温度要求,智能控制底盘的运行速度、射频和发电机输出功率;采用遥控控制方式,作业人员可远距离操作,避免射频波对作业人员造成危害。

本处理机采用履带式底盘,能适应各种复杂地形和土壤,适应性广,操作性简单、方便,可广泛用于处理大田、果园、温室大棚内的土壤,能有效杀灭土壤中的各种虫、菌、预防土壤连作障碍,处理结束即可耕种,且不会对环境造成任何污染,具有较好的经济价值和社会价值。

附图说明

图1:遥控自走式土壤射频处理机结构示意图。

图2:处理电极结构示意图。

图中:1、遥控器;2、射频发生器;3、智能控制器;4、发电机组;5、罩壳;6、履带式底盘;7、土壤;8、处理电极;9、液压升降机构;10、光纤温度传感器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

一种遥控自走式土壤射频处理机,由履带式底盘6、发电机组4、射频发生器2、处理电极8、智能控制器3、遥控器1、光纤温度传感器10、罩壳5及相关部件组成。

所述履带式底盘6由底盘车架、动力系统、车轮、履带等组成,发电机组4、射频发生器2、处理电极8、智能控制器3安装在底盘车架上;

所述发电机组4安装在底盘车架上部,包括柴油机、发电机、控制电路和机架,可根据负载情况自动调节输出功率;

所述射频发生器2安装在底盘车架上部,由整流电源、振荡回路和电子管功率放大器、控制电路及机架组成,由它产生射频,射频频率6~30MHz,电源由发电机组4提供;

所述处理电极8安装在底盘车架后部,通过液压升降机构9与底盘车架相连,不工作时升起电极,工作时把电极降至土壤内,处理电极8由3~7片金属板组成,尺寸和数量根据土壤处理宽度、深度、功率和效率等因素确定;处理电极8一侧边的形状为带有弧形的尖头,便于进入土壤7;处理电极8正负极性交替排列,通过电缆与射频发生器2连接;各电极间间距采用不等距布置(如图2中:d1、d2、d3、d4),可以实现各点能量分布相对均匀。

所述处理电极8固定在上部金属盖板上,金属盖板尺寸比电极稍大,边缘为不规则形状,可有效阻挡射频波向外传播造成危害;

所述光纤温度传感器10可有效避免射频波对检测信号的影响,布置数量一般为2个,安装在不同电极的不同深度,一般为电极的中部和下部;

所述智能控制器3安装在底盘车架上部,由控制电路、输入按钮、液晶显示屏、天线、智能控制软件和壳体组成,通过电缆与履带式底盘6、射频发生器2、发电机组4和光纤温度传感器10连接,通过天线与遥控器1进行数据传输。

所述遥控器1由控制电路、输入按钮、液晶显示屏、壳体和天线组成,通过天线与智能控制器3进行数据传输,控制处理机的运行。通过遥控器1作业人员可位于处理机20~50米范围内,避免射频波对作业人员造成危害。

所述罩壳5安装在底盘车架上,发电机组4、射频发生器2、智能控制器3位于罩壳5内。

使用方法为:使用前通过智能控制器3或遥控器1的输入按钮、液晶屏输入土壤处理温度、深度等参数,按下启动按钮,智能控制器3启动履带式底盘6动力系统、发电机组4和射频发生器2,用遥控器1控制处理机行走至指定作业位置,通过液压升降机构9把处理电极8降至土壤7处理深度,射频发生器2开始发射射频波,同时采集光纤温度传感器10数据,当两个光纤温度传感器10温度均达到设定温度,记录时间,计算处理机行走速度,并调节履带式底盘6按此速度进行工作,一边工作一边检测光纤温度传感器10的温度,根据温度情况自动调节行走速度,保证光纤温度传感器10的温度均能达到设定值。当处理机到达田块边界时,通过遥控器1发出停止作业、提升极板指令,并把处理机调整到下一个作业位置,重复作业流程。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,依据本实用新型的技术实质,对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

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