本实用新型涉及一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统，属于农业机械技术领域。
背景技术：
目前为提高田间喷施作业效率，国内已逐渐采用高地隙喷杆喷雾机来代替传统的人工喷施方式，但是现有的高地隙喷杆喷雾机自动化程度低，不能够对流量进行实时监控，无法解决因为喷洒机具行驶速度等外界因素的改变导致喷洒不均的问题，造成药液利用率低，而变量喷施技术能够最大程度上减少此类负面影响；此外，已有的高地隙喷杆喷雾机重喷和漏喷问题严重，虽然现在已经有将GPS运用到自走式喷杆喷雾机的趋势，但目前运用方式主要是进行空间数据采集，为喷雾机提供实时田间位置信息，未将GPS运用到路径追踪中去，构建喷施区域信息反馈及可视化系统，因而容易出现自动化程度低、药液利用率低、漏喷和重喷现象多发的问题。
技术实现要素：
本实用新型提供一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统，根据田间作业特点，解决了现有的高地隙喷雾机工作效率低、参数反馈与调控不及时、施药均匀性差、环境污染严重、漏喷和重喷现象多发等问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统，包括喷雾机本体，其通过行走轮部件进行移动，喷雾机本体上安装药液泵，药液泵前端安装用于喷施农药的喷杆，还包括安装在喷雾机本体内部的中央处理器和GPS路径追踪装置，在喷雾机本体上安装蜂鸣器和液晶显示屏，在药液泵出口端上安装流速传感器、隔膜泵、喷雾分配阀和电动调节阀，前述的电动调节阀、隔膜泵和喷雾分配阀依次连接相通，在行走轮部件上安装光电门传感器和角度传感器，喷杆上安装超声波传感器、升降控制电机和升降控制电机驱动；其中，流速传感器、超声波传感器、光电门传感器、GPS路径追踪装置、蜂鸣器和液晶显示屏均与中央处理器相连通，角度传感器通过A/D转换器与中央处理器相连通，电动调节阀通过第一隔离放大模块与中央处理器相连通，升降控制电机驱动通过第二隔离放大模块与中央处理器相连通；
作为本实用新型的进一步优选，前述的升降控制电机驱动通过CAN总线与中央处理器相连；
作为本实用新型的进一步优选，前述的中央处理器为基于STM32的车载控制单元，具体型号为STM32F429IGT6；
作为本实用新型的进一步优选，前述的升降控制电机实现上下以及旋转调节，其上还安装喷杆锁定机构；
作为本实用新型的进一步优选，前述的液晶显示屏为七英寸RGB24位色电容屏，可适应田间作业对可视角度的要求。
通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型成本低、易操作，可靠性好，通过变量喷施技术提高了农药的利用率，通过GPS技术实现了喷施区域信息反馈及可视化，提高了田间喷施作业的机械化、智能化程度；
2、通过以单片机为运算处理核心的智能控制系统，实现闭环控制，有效解决高地隙喷杆喷雾机自动化程度低、参数反馈与调控不及时等问题；
3、通过CAN总线将中央处理器与升降控制电机驱动相连，性能稳定可靠，抗干扰能力强，适应复杂的农田作业环境；
4、采用既可上下调节，又可实现旋转调节的升降控制电机，同时其上还设置有喷杆锁定机构，适应田间作业环境对操作灵活性的要求；
5、通过构建基于GPS技术的可视化地理信息系统，实现喷施区域的实时信息反馈，有效解决高地隙喷杆喷雾机药液利用率低、漏喷和重喷现象多发等问题；
6、采用24位色电容屏作为显示装置，直观反应机具行走速度、喷杆高度、喷雾流速等作业状态参数，适应田间作业对可视角度的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统的整体示意图；
图2是本实用新型一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统的仰视图；
图3是本实用新型一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统的控制流程图。
图中：1为中央处理器，2为A/D转换器，3为角度传感器，4为流速传感器，5为超声波传感器，6为光电门传感器，7为电动调节阀，8为喷雾分配阀，9为隔膜泵，10为升降控制电机，11为升降控制电机驱动，12为第一隔离放大模块，13为第二隔离放大模块，14为GPS路径追踪装置，15为蜂鸣器，16为液晶显示屏。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1-图2所示，本实用新型包括以下技术特征：中央处理器1， A/D转换器2，角度传感器3，流速传感器4，超声波传感器5，光电门传感器6，电动调节阀7，喷雾分配阀8，隔膜泵9，升降控制电机10，升降控制电机驱动11，第一隔离放大模块12，第二隔离放大模块13， GPS路径追踪装置14，蜂鸣器15，液晶显示屏16。
本实用新型的一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统，包括喷雾机本体，其通过行走轮部件进行移动，喷雾机本体上安装药液泵，药液泵前端安装用于喷施农药的喷杆，还包括安装在喷雾机本体内部的中央处理器和GPS路径追踪装置，在喷雾机本体上安装蜂鸣器和液晶显示屏，在药液泵出口端上安装流速传感器、隔膜泵、喷雾分配阀和电动调节阀，前述的电动调节阀、隔膜泵和喷雾分配阀依次连接相通，在行走轮部件上安装光电门传感器和角度传感器，喷杆上安装超声波传感器、升降控制电机和升降控制电机驱动；其中，流速传感器、超声波传感器、光电门传感器、GPS路径追踪装置、蜂鸣器和液晶显示屏均与中央处理器相连通，角度传感器通过A/D转换器与中央处理器相连通，电动调节阀通过第一隔离放大模块与中央处理器相连通，升降控制电机驱动通过第二隔离放大模块与中央处理器相连通；
作为本实用新型的进一步优选，前述的升降控制电机驱动通过CAN总线与中央处理器相连；
作为本实用新型的进一步优选，前述的中央处理器为基于STM32的车载控制单元，具体型号为STM32F429IGT6；中央处理器需提前设置有作业处方图模块，通过比对作业处方图和GPS实时路径信息，实现重喷报警和漏喷提示；
作为本实用新型的进一步优选，前述的升降控制电机实现上下以及旋转调节，其上还安装喷杆锁定机构；
作为本实用新型的进一步优选，前述的液晶显示屏为七英寸RGB24位色电容屏，可适应田间作业对可视角度的要求。
如图3所示，本申请的一种高地隙喷杆喷雾机变量喷施控制系统工作过程如下：按下开始按钮后初始化中央处理器，导入作业处方图模块，输入亩喷量；中央处理器读取光电门传感器、超声波传感器、流速传感器的测量值，同时通过A/D转换器读取角度传感器的测量值，并于液晶显示屏上实时显示作业车行驶速度、行驶转角、喷杆到地面的距离与喷施流速，同时中央处理器将控制命令分别通过第一隔离放大模块、第二隔离放大模块发送到电动调节阀和升降控制电机驱动，对喷雾流速和喷杆高度进行调节，光电门传感器、超声波传感器、流速传感器和角度传感器再将监测信号反馈到中央处理器并于液晶显示屏显示；工作同时中央处理器读取作业处方图信息、GPS路径追踪装置的实时方位信息及流速传感器的实时喷施信息，当某区域被重复喷施时控制蜂鸣器发出报警；当结束按钮按下时，中央处理器将根据作业处方图和作业车作业路径计算漏喷区域并于液晶显示屏显示，若再次按下结束键可使系统结束工作。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。