智能噴霧控制系統應用

房玉泉 李岸 林張磊

摘要：智能噴霧控制系統是環保、節藥型農業的發展方向。介紹了智能噴霧控制系統在農業生產中的對比應用，提高了施藥的準確性，達到了減藥的目的。

關鍵詞：智能；精量；減藥

中圖分類號：S49文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.04.058

為了深入貫徹落實農業供給側結構性改革，爭當墾區農業現代化建設的排頭兵，大力實施農業“三減”行動，推廣高效節約先進新技術，避免因正常施藥、施肥造成土壤板結和環境的惡化，響應農業部發布2020年化肥、農藥零增長的方案。八五二農場出臺優惠農機補貼政策，購置由常州懷玉電子有限公司生產的智能噴霧控制系統，在應用實驗過程中取得了寶貴的經驗，為實現綠色、有機、生態農業奠定了基礎。

1系統簡介

系統由控制器、GPS接收器、總閥、比例閥、流量傳感器、壓力傳感器、區段閥和連接導線等組成。流量傳感器和壓力傳感器二者可選擇一個或者都選擇。區段閥可以選擇電動控制閥，也可以選擇手動控制閥。GPS接收器感應車輛行駛速度，總閥控制所有噴頭的流量，區段閥打開和關閉某一個區段的流量，流量傳感器測量流過所有噴頭的流量，壓力傳感器測量噴霧時的壓力，比例閥調節流向噴頭的流量。控制器允許用戶輸入期望的噴量、噴霧機的信息和控制參數，讀取各種傳感器的數據并做出控制動作。

2安裝調試

此系統安裝在國產懸掛式噴藥機上，罐體容積1500 L，噴頭選用進口4號噴頭，噴頭和噴頭行距65 cm。經過安裝試驗該系統有以下特點：

（1）該裝置的流量控制分配閥有兩種：總閥可實現傳動軸結合停車關閉噴藥；比例閥實時作業自動調節噴液量。這樣噴藥作業能夠保證單位面積內噴液量均勻一致，能夠實現變量噴霧，即機車作業的速度快，噴液量加大，速度慢時噴液量減少，機車停止不噴液，上坡和下坡的噴液量也是一致的。

（2）加裝控制器和GPS接收器能夠實現噴藥作業實時監控，保證作業質量，對噴藥機作業的總作業面積、總流量、總時間自動記錄保存。農場現有的噴藥機噴液量不隨作業速度改變而改變，機車作業速度快時，單位面積噴液量少，作業速度慢時，單位面積噴液量多。駕駛員在每次噴藥前都需要對作業地塊進行實際行駛噴液測試，來確定加水量。為了達到好的噴藥效果，一般情況每罐都會多加藥液，保證好的藥效，由于噴液量無法保證，這樣在局部地點就會出現藥害。

（3）變量控制：根據設定單位面積內的噴液量、噴藥機的作業幅寬和機車行駛速度，計算期望流量輸入到控制器中。流量傳感器讀取現在實際流量，控制閥根據期望和實際流量的誤差去打開和關閉閥門，以實現智能變量控制。

實驗操作過程如下：①未加裝此系統選擇地號500 m長加水300 kgⅢ擋中速作業，噴完用水112 kg；選擇地號500 m長加水300 kgⅡ擋中速作業，噴完用水148 kg。Ⅱ擋比Ⅲ擋噴液量誤差達32%。②加裝此系統選擇地號500 m長加水300 kgⅢ擋中速作業，噴完用水115 kg；選擇地號500 m長加水300 kgⅡ擋中速作業，噴完用水120 kg。Ⅱ擋比Ⅲ擋噴液量誤差達4.3%。

經過試驗證明：拖拉機作業速度Ⅱ擋和Ⅲ擋對比，未安裝噴霧控制系統前單位面積噴施量誤差大于30%，安裝后噴液量最大誤差小于5%。

（4）在停車時，機車傳動軸結合能夠實現水泵轉動、藥罐攪拌，使農藥實現二次或多次攪拌，有利于藥液不沉淀，使噴藥的效果良好。

（5）噴液量傳感器準確監測，噴液量數字顯示和藥罐實際流量相符，能夠為作業人員和管理人員提供準確的藥量信息。

（6）機手作業更加方便，初始設定單位面積噴液量之后，駕駛員只要正常操作即可，可實時從屏幕上監視噴藥情況，可以保證地塊中所有單位面積噴液量均勻一致，因此安裝噴霧系統后噴藥量在單位面積上的藥量非常準確，可采用農藥施藥量的下限去進行施藥，沒有安裝此系統的機器一般使用農藥施藥量的上限施藥。從后期滅草調查看，安裝控制器的防草效果非常好，優于沒有安裝控制系統的藥罐作業，節約了成本，降低了施藥量，大大地提高了施藥的精準度。

3存在的問題

（1）實驗中使用的迪爾484拖拉機自重輕，在作業中顛簸厲害，以使控制系統出現問題，造成噴液量不準，噴藥過程中出現了兩次這樣的情況。

（2）該裝置能設置噴液壓力的大小，但設置過高時易報警，需增加壓力傳感器的量程。

4結論

該裝置在八五二農場作業面積達5000余畝，在此期間管理局農機局、農場農機科和噴霧控制系統廠家多次到現場實地檢驗調試達到預期效果。智能噴霧控制系統的成功應用是農機智能化管理方向，使農墾向精準農業現代化方向邁進了一大步。農場將繼續實施精量施藥減藥技術示范推廣工作，繼續擴大智能噴霧系統應用面積，并對購置智能噴霧系統進行補貼，引導廣大種植戶進行精量施藥減藥，為實現“三減”工作目標而努力。

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