本实用新型主要涉及林业防护领域，更具体地说，涉及一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统。
背景技术：
在林业病虫害防治过程中，可采用不同防治作业方式，其中最高效的一种喷药方式采用智能化自动对靶林业喷药机对林木间歇式自动对靶喷药，根据喷药作业要求，喷药机需自动识别、自动喷药、自动关闭、手动喷药、手动关闭等多种不同工作状态。
技术实现要素：
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统，根据检测到的距离判断是否进行喷药作业，通过电机旋转方向进行全方位的喷洒作业，控制高压泵喷出细水雾进行喷药或灌溉作业，根据流量传感器检测的流量控制喷药作业或灌溉作业时间。
为解决上述技术问题，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统包括光电传感器、信号放大器、时钟模块、流量传感器、湿度传感器、太阳能供电模块、智能控制器、按键模块、电磁阀驱动、电磁阀、电机驱动、电动机、电调、继电器、高压泵组，根据检测到的距离判断是否进行喷药作业，通过电机旋转方向进行全方位的喷洒作业，控制高压泵喷出细水雾进行喷药或灌溉作业，根据流量传感器检测的流量控制喷药作业或灌溉作业时间。
其中，所述光电传感器的输出端连接着信号放大器的输入端；所述信号放大器的输出端连接着智能控制器的输入端；所述时钟模块的输出端连接着智能控制器的输入端；所述流量传感器的输出端连接着智能控制器的输入端；所述湿度传感器的输出端连接着智能控制器的输入端；所述太阳能供电模块的输出端连接着智能控制器的输入端；所述按键模块的输出端连接着智能控制器的输入端；所述智能控制器的输出端连接着电磁阀驱动的输入端；所述电磁阀驱动的输出端连接着电磁阀的输入端；所述智能控制器的输出端连接着电机驱动的输入端；所述电机驱动的输出端连接着电动机的输入端；所述智能控制器的输出端连接着继电器的输入端；所述继电器的输出端连接着高压泵组的输入端。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述智能控制器采用AT89C51单片机。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述电磁阀驱动采用L9349芯片。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述电磁阀采用400X电磁阀。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述电机驱动采用L298N芯片。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述流量传感器采用YF-2012-A流量传感器。
作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统所述时钟模块采用DS1302时钟芯片。
控制效果：本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统，根据检测到的距离判断是否进行喷药作业，通过电机旋转方向进行全方位的喷洒作业，控制高压泵喷出细水雾进行喷药或灌溉作业，根据流量传感器检测的流量控制喷药作业或灌溉作业时间。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。
图1为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的硬件结构图。
图2为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的智能控制器的电路图。
图3为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的电磁阀驱动、电磁阀的电路图。
图4为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的湿度传感器的电路图。
图5为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的流量传感器的电路图。
图6为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的太阳能供电模块的电路图。
图7为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的电机驱动、电动机的电路图。
图8为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的时钟模块的电路图。
图9为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的光电传感器、信号放大器的电路图。
图10为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的继电器、高压泵组的电路图。
图11为本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的按键模块的电路图。
具体实施方式
具体实施方式一：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，本实施方式所述一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统包括光电传感器、信号放大器、时钟模块、流量传感器、湿度传感器、太阳能供电模块、智能控制器、按键模块、电磁阀驱动、电磁阀、电机驱动、电动机、电调、继电器、高压泵组，根据检测到的距离判断是否进行喷药作业，通过电机旋转方向进行全方位的喷洒作业，控制高压泵喷出细水雾进行喷药或灌溉作业，根据流量传感器检测的流量控制喷药作业或灌溉作业时间。
其中，所述光电传感器的输出端连接着信号放大器的输入端，光电传感器采用LU25系列槽形光电传感器，光电传感器是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被测物体经过时，发射器发射的足够量的光线发射到接收器，于是光电传感器产生开关信号传送到信号放大器，光电传感器检测距离树木的距离，当检测到信号(光电传感器发出的光线被遮挡)，输出开关信号到放大器进行放大处理。
所述信号放大器的输出端连接着智能控制器的输入端，信号放大器采用LM393放大器，由于光电传感器输出的信号比较微弱，经过信号放大器将光电传感器检测到的信号进行放大后输出到智能控制器进行控制，信号放大器的ADC1端与智能控制器的P3.0引脚相连接。
所述时钟模块的输出端连接着智能控制器的输入端，时钟模块采用DS1302时钟芯片，时钟芯片为控制模块提供标准时间信号，根据时间信号控制电磁阀的开启与关闭，DS1302时钟芯片的通讯接口有3个口线组成，即RST、SCLK、I/O，其中RST从低电平变成高电平启动一次数据传输过程，SCLK是时钟线，I/O是数据线，DS1302时钟芯片的3个口线，RST口与单片机的P3.7引脚相连接，SCLK口与单片机的P3.5引脚相连接，I/O口与单片机的P3.6引脚相连接。
所述流量传感器的输出端连接着智能控制器的输入端，水流量检测采用YF-2012-A水流量传感器，水流量传感器用于检测进水流量，当水通过水流转子组件时，磁性转子转动并且转速随着流量变化而变化，传感器输出相应脉冲信号，传送到控制模块，水流量检测的VOUT端与控制模块的P3.3引脚相连接，
所述湿度传感器的输出端连接着智能控制器的输入端，湿度传感器采用SHT11温湿度传感器，SHT11是基于CMOSens技术的新型智能温湿度传感器，它将温湿度传感器、信号放大调理、A/D转换、二线串行接口全部集成于一个芯片内，利用2只传感器分别产生相对湿度、温度的信号，然后经过放大，分别送至A/D转换器进行模数转换、校准和纠错，再通过二线串行接口将相对湿度及温度的数据送至智能控制器，湿度传感器的DATA端与智能控制器的P1.6引脚相连接，湿度传感器的SCK端与智能控制器的P1.7引脚相连接。
所述太阳能供电模块的输出端连接着智能控制器的输入端，当光线照射太阳电池(太阳能光电板)表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率进行供电。
所述按键模块的输出端连接着智能控制器的输入端，按键模块采用单一按键，按键S1控制喷药控制系统的开启与关闭，按键S2通过手动输入信号的方式控制电磁阀开启实现喷药作业和灌溉作业，按键S1、S2一端与电阻相连接地，一端与智能控制器的P2.6、P2.5引脚相连接。
所述智能控制器的输出端连接着电磁阀驱动的输入端，电磁阀驱动采用L9349芯片，每片L9349能驱动4个电磁阀工作，属于典型的低端驱动；通过Vs端口给芯片提供12V供电电压；当给输入端IN1、IN2、IN3、IN4输入PWM控制信号，就能方便地控制输出端以驱动4路电磁阀工作，OUT1和OUT2端口的最大驱动能力为5A，应该连接常闭电磁阀；OUT3和OUT4端口最大驱动能力为3A，应连接常开电磁阀，不可接反；EN端口为使能端，能通过智能控制器快速关闭芯片；L9349的数字地和模拟地分开，提高了阀门驱动的抗干扰能力。智能控制器通过P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引脚输出控制信号到L9349芯片的D1、D2、D3、D4口，IN1、IN2、IN3、IN4口与智能控制器的P0.4、P0.5、P0.6、P0.7引脚相连接，EN引脚与单片机的NIC口相连接。
所述电磁阀驱动的输出端连接着电磁阀的输入端，电磁阀采用400X电磁阀，采用两种电磁阀进行控制，一种为常闭电磁阀，一种为常开电磁阀，电磁阀驱动从OUT1、OUT2输出控制信号控制常闭电磁阀LR_DUMP和RR_DUMP，电磁阀驱动从OUT3、OUT4输出控制信号控制常开电磁阀LR_ISO和RR_ISO。
所述智能控制器的输出端连接着电机驱动的输入端，电机驱动采用L298N芯片，由于电机运转需要大电压进行供电，单片机直接输出的小电压无法直接给电机供电，智能控制器输出的信号通过电机驱动将输出的小电压信号转换为大电压信号给电机进行供电，智能控制器通过P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5引脚与电机驱动的IN01、IN02、IN03、IN04、EN A、EN B口相连接。
所述电机驱动的输出端连接着电动机的输入端，电动机采用Y80M1-2型减速电动机，Y型电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪声低、振动小、运行安全可靠，适用于进行喷药系统电磁阀的转动，电机驱动的OUT1、OUT2和OUT3、OUT4口分别连接一个电机，电机驱动驱动两个电机实现喷药系统的360度旋转。
所述智能控制器的输出端连接着继电器的输入端，继电器采用LY2NJ小型继电器，由于高压泵组的控制电流较大，单片机不能直接控制电炉加热进行加热，通过继电器接收到的单片机的小电流去控制大电流的电炉加热，继电器的AD1端与单片机的P2.7引脚相连接。
所述继电器的输出端连接着高压泵组的输入端，高压泵是利用与传动轴平行的柱塞在柱塞孔内往复运动所产生的容积变化来进行工作的。
具体实施方式二：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述智能控制器采用AT89C51单片机。所述AT89C51单片机从它内部的硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理。51单片机的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平(复位时，各I/O口均置高电)。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。
具体实施方式三：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述电磁阀驱动采用L9349芯片。每片L9349能驱动4个电磁阀工作，属于典型的低端驱动；通过Vs端口给芯片提供12V供电电压；当给输入端IN01、IN02、IN03、IN04输入PWM控制信号，就能方便地控制输出端以驱动4路电磁阀工作，OUT1和OUT2端口的最大驱动能力为5A，应该连接常闭电磁阀；OUT3和OUT4端口最大驱动能力为3A，应连接常开电磁阀，不可接反；L9349的数字地和模拟地分开，提高了驱动模块的抗干扰能力。
具体实施方式四：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述电磁阀采用400X电磁阀。400X流量控制阀由主阀、流量调节阀、针阀、导阀、球阀、微形过滤器和压力表组成水力控制接管系统。利用水力自动操作，控制和调节主阀开度，使通过主阀的流量保持不变。利用水力自力控制，不需要其它装置和能源，保养简便，流量控制稳定。400X流量控制阀广泛用于高层建筑、生活区等供水管网系统及城市供水工程。
具体实施方式五：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述电机驱动采用L298N芯片。L298N是SGS公司的产品，内部包含4通道逻辑驱动电路。是一种二相和四相电动机的专用驱动器，即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电动机。L298可驱动2个电动机，OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电动机。IN1、IN2、IN3、IN4脚接输入控制电平，控制电动机的正反转，ENA、ENB接控制使能端，控制电动机的停转。
具体实施方式六：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述流量传感器采用YF-2012-A流量传感器。水流量传感器从根本上解决了压差式水气联动阀启动水压高以及翻板式水阀易误动作出现干烧等缺点。它具有反映灵敏、寿命长、动作迅速、安全可靠、连接方便、启动流量超低(1.5L/min)等优点，深受广大用户喜爱。
具体实施方式七：
结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述时钟模块采用DS1302时钟芯片。DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。
本实用新型一种适用于林业的智能自动对靶喷药控制系统的工作原理为：光电传感器检测喷药系统距离树木的距离，当光电传感器发出的光线被遮挡，发出开关信号到信号放大器进行放大，智能控制器接收到开关信号，输出电磁阀驱动信号驱动电磁阀进行喷药工作和灌溉工作，为了获得细水雾，智能控制器输出信号到继电器控制高压泵组，产生高压喷射出细水雾。为了使喷药控制系统能够大面积全方位的进行喷药工作，智能控制器输出信号到电机驱动驱动电动机转动，喷药或灌溉的电磁阀进行转动实现全方位的作业，流量传感器检测电磁阀喷射出液体的流量，根据检测的流量信号控制电磁阀的开启和关闭，湿度传感器检测环境的湿度值，根据检测到的湿度值控制喷洒和灌溉的水量，时钟模块根据时间控制喷药或灌溉的时间，实现喷药作业或灌溉作业的智能化。
虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。