红外光电探测器在静电对靶喷雾中的工作原理及应用

发布时间:2017/7/29 14:08:03 浏览次数:

农业是国民经济的基础,先进的植保技术是农业生产丰收的保障,现代植物病虫害仍然以化学药剂为主,我国常规施法和施药器械落后,大量农药流失到水体、土壤和大气中,农药的利用率低,成本高,并造成严重的环境污染,对某些害虫效果欠佳,先进的施法和施药器械的研究与开发对我国农业的持续发展,降低生产成本,特别是保护环境具有重要的作用。

 

对靶喷雾是新近发展起来的低污染施药新技术,研制的“Tree-sense”智能喷雾器采用了“沙漠风暴”中使用的探测敌人三维图像传感器,它能够根据作物的距离、形状进行有效喷;DURAND WAYLAND公司的“Smart Spray”喷雾器、“Tree-see”喷雾器使用了先进的声纳系统来进行目标的准确定位,这些装置精度高,但价格昂贵。根据我国国情,我们设计了红外光电探测器来进行目标的探测,并结合高压静电使雾滴带电,带电的雾滴作定向运动飞向植株,吸附在植株上,其命中率显著提高。这种红外探测器研制成本低、灵敏度高、体积小,加上与静电结合,就会达到与上述系统基本相同的效果。

 

设计思路

本文主要讲述红外光电探测器的研制。红外线是一种不可见光,采用专用的红外发射管和接收管,可以有效地防止周围可见光的干扰,进行无接触探测,不损伤被测物体。该探测器安装在电动小车上。红外对靶喷雾主要用在棉花的幼苗期和生长期间,当棉花处于幼苗期时,棉苗分散,对靶容易。当处于生长期时,棉花的茎部有一定的高度,此时采用红外线照射茎部,通过反射,确定目标。考虑到棉农十分注重田间管理,棉田杂草很少,所以红外光电探测器受到的干扰很小,可以忽略。

 

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