安徽理工大学科技成果——新型多用途智能伸缩喷灌车
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自动灌溉小车方案摘要本文档介绍了一种自动灌溉小车方案,它采用了智能感知、自主导航和灵活控制的技术,能够在无人干预的情况下定时定点地完成植物的灌溉任务。
该方案可广泛应用于农业、园林和城市绿化等领域,实现自动化、高效率的植物灌溉。
1. 引言随着科技的不断发展,自动化技术在各个领域得到了广泛的应用,农业也不例外。
传统的植物灌溉方式通常需要人工操作,既费时又费力。
为了解决这个问题,本文提出了一种自动灌溉小车方案,利用智能感知、自主导航和灵活控制的技术,实现植物的定时定点灌溉,提高灌溉效率。
2. 方案概述自动灌溉小车方案主要由以下几个部分组成:2.1 感知系统为了实现精准的灌溉操作,我们需要在小车上安装感知系统。
感知系统主要包括土壤湿度传感器、温度传感器和光照传感器。
通过感知系统,小车可以实时监测植物周围的环境参数。
2.2 自主导航系统自主导航系统是自动灌溉小车的核心部分。
它利用先进的定位与导航技术,如全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)和视觉传感器等,识别和定位目标植物的位置。
同时,自主导航系统可以避开障碍物,并规划最优路径实现植物的快速到达。
2.3 控制系统控制系统是自动灌溉小车的控制中枢,它接收感知系统和导航系统的信息,根据预设的灌溉方案进行决策和控制。
控制系统可以根据植物的需求,自动调节水量和喷水强度,并能够随时响应外部指令,如停止、返回或充电等。
3. 工作流程自动灌溉小车的工作流程如下:1.启动小车,进入待机状态;2.感知系统实时监测环境参数,并将数据发送给控制系统;3.控制系统根据感知数据和预设的灌溉方案,确定灌溉目标和灌溉方式;4.自主导航系统根据目标植物的位置,规划最优路径,并避开障碍物前往目的地;5.到达目的地后,控制系统控制喷水装置进行灌溉;6.完成灌溉后,小车返回待机位置,进入下一轮的工作。
4. 实施计划为了实现自动灌溉小车方案,我们将按照以下计划进行实施:1.设计和制造自动灌溉小车的原型,包括感知系统、自主导航系统和控制系统;2.进行小车的测试和优化,确保各个系统的稳定性和可靠性;3.开发管理系统,实现对自动灌溉小车的远程监控和管理;4.进行实地试验,验证自动灌溉小车的效果和性能;5.根据试验结果进行方案的优化和改进;6.推广应用自动灌溉小车方案,推动农业的自动化发展。
安徽理工大学科技成果——瓦斯移动抽排系统的智
能控制系统
成果简介
本系统是一种新型的移动抽排控制系统,以对现行的煤矿井下抽排系统进行优化并实现智能化控制。
该系统设计了一特殊装置,即把泵的输出分解为有效流量和无效流量,实现了抽排流量的自由调节,保证了泵启动时和运行过程中出口处的瓦斯浓度为最佳值,并可及时调度瓦斯的排放路径。
主要性能
1、本系统能够根据抽排泵排出管道中的瓦斯浓度变化,自动调节为最佳瓦斯排放量,确保排放到回风巷道中的瓦斯不超限。
并可根据用户要求,自动调度瓦斯排放路径。
2、本系统中使用的三个甲烷浓度传感器,具有互判误差功能,从而提高了系统控制精度和可靠性。
3、在稀释瓦斯风量一定时,系统能够自动显示管道允许的最大瓦斯排放浓度。
4、本系统具有浓度监测、显示、超限报警,断电,信息联网等功能。
5、本系统中安装了可靠的断水保护装置。
安徽理工大学科技成果——挑流-射流联合消能系统应用领域
该项成果主要应用于大坝泄洪消能技术领域,提出了一种挑流-射流联合消能系统及方法,能够同时实现底坎消能、水舌对冲消能和水垫塘消能等目的,提高大坝泄洪消能效率,保护水工建筑物的安全。
技术特点
挑流-射流联合消能系统利用下泄的高速水流冲击溢流堰上叶轮转动,通过变速器加速发电机旋转发电,为置于水垫塘中的增压泵供电,增压泵的矩形出水口向上喷射出的面状水流与溢流坝面挑射后下泄的面状水流在空中碰撞消能,冲击叶轮过程进行底坎消能,在完成底坎消能和对冲消能后,余能将在水垫塘得到进一下的消减。
主要技术经济指标
消能效率:15%-75%;
增压泵扬程:4m-10m。
市场前景
生产规模:500套以上,预计单套投资100-2000万元。
我国是世界上建坝最多的国家,现有水库98000多座,坝高超过100m以上的大坝140多座,水库大坝安全涉及公共安全。
泄水建筑物宣泄的高速水流会对下游河床及岸坡造成冲刷破坏,对水工建筑物的安全构成严重威胁。
低、中、高水头坝都要采取相应的泄洪消能措施。
安徽理工大学科技成果——全自动屋顶雨水收集净化系统应用领域
该项成果主要应用于集水技术领域,能够实现对屋顶雨水自动选择性收集与净化,促进雨水资源的高效利用,有效缓解全球性淡水资源短缺的供需矛盾。
技术特点
全自动屋顶雨水收集净化系统主要由初期雨水弃流装置、中后期雨水收集装置和雨水净化装置组成。
雨水弃流装置包括滑轮组、溢流孔、平衡桶、弃流水箱、弃流孔、吊绳浮块等,用于控制弃流水箱中水量,去除雨水中的污染物;雨水收集装置包括雨水收集管道、储水箱取水口和U型水管,雨水收集管道的进口与落水管和挡板相连接,出口与储水箱相通;雨水净化装置包括太阳能集热管、吸热托盘、斜型太阳能聚光玻璃板等,其中太阳能集热管和吸热托盘能够协同提高雨水净化效率。
该项成果利用滑轮组和杠杆等原理、能量转化原理成功地实现了初期雨水的自动弃流以及中后期雨水的自动收集、储存和净化过程,并且能够自动控制雨水净化装置的进水量。
在整个雨水净化的过程中充分利用太阳能,低碳节能,清洁环保,制造成本低,适用性强,具有很大的推广价值。
主要技术经济指标
系统压强:正常大气压;
弃流水箱体积:屋面面积(S)×弃流深度(h);
净化装置内温度:0℃-105℃;
弃流装置安装高度:建议安装在楼顶以下0.5m-1m。
市场前景
生产规模:200万套以上,预计单套投资650元。
市场需求量大,每栋楼房的雨水排水管均可安装,雨水净化可以集中进行。
德国等发达国家在新建小区都要求安装雨水收集设备。
专利名称:智能化磁诱导农药喷洒车
专利类型:发明专利
发明人:靳海波,张耀宗,张红柳,刘伟豪,张存科,周亮亮申请号:CN201910353160.7
申请日:20190429
公开号:CN110012893A
公开日:
20190716
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开一种智能化磁诱导农药喷洒车,农药喷洒车包括喷洒车主体、驱动装置、药物混合搅拌装置、升降调节装置、喷洒机械臂和控制系统。
本发明农药喷洒车通过预先埋设好的磁道钉控制喷洒车的行驶路线,供水泵将供水箱体内的水抽至混合箱体内,将药物通过药物入口,通过搅拌桨进行搅拌,混合充分的药水通过单向阀流入喷洒箱体,启动启动开关,升降调节装置对喷洒机械臂的高低进行调节,转动电机工作,将两端的支撑臂伸展开;接着喷洒泵工作,将喷洒箱体的药水通过喷头喷洒除去,同时驱动装置工作,喷洒车在喷洒区域进行移动喷洒,在喷洒过程中,实现无人精细化智能喷洒作业,成本低,使用方便,适于推广使用。
申请人:安徽理工大学
地址:230031 安徽省淮南市山南新区泰丰大街168号
国籍:CN
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专利名称:一种大型喷滴灌车干冰炮弹发射装置专利类型:发明专利
发明人:石荣玲,牟星宇,孙涛
申请号:CN201911316208.3
申请日:20191219
公开号:CN110940229A
公开日:
20200331
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种大型喷滴灌车干冰炮弹发射装置,在所述灌溉车的后部,横向的安装一个偏矩形的干冰炮弹库,该干冰炮弹库的一侧上表面安装有折叠加长发射炮筒,在干冰炮弹库内,由左向右,分别装有顶着干冰炮弹的推弹弹簧和紧密排列的干冰炮弹;所述干冰炮弹的底部为一圈凸起边,所述凸起边与干冰炮弹库底部设置的两道沟槽轨道,吻合匹配滑动,在干冰炮弹库的底部右侧,安装有凸字形的干冰炮弹击发锤,所述击发锤的一侧下部为一个矩形的抽板盲孔,与该抽板盲孔对应安装一个活动轴板,所述活动板上装有弹性簧,击发锤的底部一角安装有带弹性的活动轴装置;所述击发抽板的左侧顺序安装有击发牵引绳及导向轮;结构简单实用,价格低廉,绩效比较高。
申请人:徐州工程学院
地址:221000 江苏省徐州市新城区丽水路徐州工程学院中心校区
国籍:CN
代理机构:南京知识律师事务所
代理人:张苏沛
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地埋式自动伸缩喷灌系统原理第一章:引言1.1 研究背景自动喷灌系统是一种现代化的灌溉方式,通过喷头将水源溅洒到农田中,以满足植物的水分需求。
传统的自动喷灌系统存在一些问题,例如易受到天气条件的影响、设备易受到损坏、水资源浪费等。
为了解决这些问题,地埋式自动伸缩喷灌系统应运而生。
1.2 研究目的本文旨在探讨地埋式自动伸缩喷灌系统的原理及其应用。
通过对其工作原理、组成部分以及优势等方面进行深入研究,为农田灌溉提供一种高效、节水、可靠的解决方案。
第二章:地埋式自动伸缩喷灌系统概述2.1 地埋式自动伸缩喷灌系统定义地埋式自动伸缩喷灌系统是将传统的自动喷灌系统中的部分设备(如管道和控制装置)隐藏在地下,通过控制装置实现对管道和喷头进行远程操作。
2.2 地埋式自动伸缩喷灌系统的组成部分地埋式自动伸缩喷灌系统主要由水源、水泵、管道、控制装置和喷头组成。
水源可以是地下水或自来水,通过水泵将水源送入管道。
控制装置可以通过遥控或定时器来控制喷头的伸缩和喷洒时间。
2.3 地埋式自动伸缩喷灌系统的工作原理当控制装置接收到信号后,会启动水泵将水源送入管道。
通过管道将水源输送到地下的喷头,然后通过喷头将水洒在农田中。
当灌溉结束后,控制装置会停止供给给管道的水源。
第三章:地埋式自动伸缩喷灌系统优势3.1 节约用水资源地埋式自动伸缩喷灌系统可以根据农田实际需求进行精确供给,避免了传统灌溉中由于人为操作不当造成的浪费现象。
3.2 提高工作效率由于地埋式自动伸缩喷灌系统可以实现远程操作和定时器设置,无需人工干预即可进行农田的定时灌溉,提高了工作效率。
3.3 保护设备安全地埋式自动伸缩喷灌系统将设备隐藏在地下,避免了设备被损坏或盗窃的风险,提高了设备的安全性。
3.4 适应复杂地形地埋式自动伸缩喷灌系统可以根据农田的实际情况进行灵活布置,适应不同的地形和土壤条件。
第四章:地埋式自动伸缩喷灌系统应用案例4.1 农田灌溉地埋式自动伸缩喷灌系统可以广泛应用于农田的作物灌溉,提供水分保障,并且可以根据不同作物的需水量进行精确供给。
专利名称:一种农业自动可调节式喷灌设备专利类型:发明专利
发明人:任绪龙,赵守成
申请号:CN202210001321.8
申请日:20220104
公开号:CN114451268A
公开日:
20220510
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种农业自动可调节式喷灌设备,涉及农业喷灌技术领域,包括轨道,所述轨道上设有小车,所述小车上方设有承载板,所述承载板上方通过调节机构安装有安装板,所述安装板上转动安装有一对转轴,一对所述转轴上端安装有一对连接板,本装置结构紧凑,一对喷头可同时对两侧进行喷灌,调节组件的设置可调节喷头的高度,从而适用多种喷灌需求,同时利于后续检修,在喷头前侧设置可转动的安装筒,安装筒外壁设置若干叶片,可使喷头喷出的水柱带动叶片转动,叶片转动会对水柱进行打散,同时,叶片内还设置打散钢网,对被叶片打散后的水流进一步打散,使水流雾化效果更佳,节约水资源的同时,提高喷灌效果。
申请人:黑龙江汇聚农业设备有限公司
地址:152000 黑龙江省绥化市兰西县哈北新城工业经济开发区
国籍:CN
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安徽理工大学科技成果——新型多用途智能伸缩喷灌车
应用领域
该项成果主要应用于喷灌技术领域,能够高效的完成复杂环境下的喷灌任务,改变农业传统用水方式,大幅提高水资源利用率和灌溉效率,降低农业生产成本。
技术特点
新型多用途智能伸缩喷灌车主要由三组电动机、悬臂梁、摄像头、横向伸缩管道、竖向伸缩装置、支撑杆电刷、舵机、上电磁水阀、增压泵、二向阀门、备用水箱、含信号接收装置的自动控制系统等组成。
横向伸缩管道两端为对称设计,采用对称式悬索实现大范围牵引伸缩,满足不同范围的喷水覆盖;竖向伸缩装置位于支撑杆内,竖向伸缩装置下部与上电磁水阀、增压泵相连通,通过上部电动机的牵引使竖向伸缩装置上升或下降,实现不同高度的喷水灌溉;喷灌车搭载有备用水箱,根据需要加入农药或可溶性化肥,实现“水药肥”一体化喷灌,喷灌车由车载的自动控制系统根据GPS信号控制自动前往指定区域,同时借助车载摄像头实时图像校正路线或规避障碍,也可以由专门负责灌溉的人员驾驶至指定的灌溉区域。
该喷灌车通过单片机的自动控制系统控制各个控制元件,实现喷水管道横向、竖向伸缩以及360°旋转,能够适应不同地形、不同高度农作物的灌溉需求,高效完成各种复杂环境条件下的喷灌任务,提高灌溉水的有效利用率。
主要技术经济指标额定工作压力:0-20Mpa
市场前景生产规模:50万辆以上,预计单套投资5000元。
市场需求量大,能够显著提高农田灌溉水有效利用率,节约水资源,高效完成复杂环境下的喷灌任务。