农作物喷雾靶标自动探测器设计与应用

针对当前红外探测控制系统易受外界环境因素干扰、通用性差的缺陷,采用双红外发射、优化光路、增加接收面积,对红外靶标自动探测系统的光学部分进行了改进,并将整体探测装置改进为独立分体单元,增加了红外靶标自动探测装置的可移植性和通用性.试验结果表明:探测距离提高了48.96%,靶标间距识别的灵敏度提高了12.04%.     

农作物喷雾靶标自动探测器设计与应用

针对当前红外探测控制系统易受外界环境因素干扰、通用性差的缺陷,采用双红外发射、优化光路、增加接收面积,对红外靶标自动探测系统的光学部分进行了改进,并将整体探测装置改进为独立分体单元,增加了红外靶标自动探测装置的可移植性和通用性。试验结果表明：探测距离提高了48.96%,靶标间距识别的灵敏度提高了     

双极性接触式航空机载静电喷雾系统荷电与喷雾效果试验

该文针对航空施药植保无人机设计了双极性接触式航空机载静电喷雾系统,分别对该系统喷施静电油剂和水的荷电与雾化效果进行了测试。将该航空静电喷雾系统搭载于3WQF120-12型油动单旋翼植保无人机喷施静电油剂,并使用该植保无人机自带喷雾系统分别喷施静电油剂和常规水基化药剂,对比了3种施药方式的沉积分布均匀性和对小麦蚜虫、锈病的防治效果。试验结果表明:当喷雾液为水时,静电喷雾系统的静电电压和极性不会改变水的雾滴谱;当喷雾液为静电油剂时,正电荷使雾滴粒径减小,负电荷使雾滴粒径增大,且静电喷头的雾滴相对粒谱宽度随静电电压的增加而增大;喷雾液的荷质比与静电电压正相关,相同静电电压和输出电极下水的荷质比大于静电油剂,同一静电电压下负输出雾化喷头药液的荷质比高于正输出。小麦大田试验表明:使用静电喷雾系统喷施静电油剂的雾滴沉积分布均匀性最好,其单位面积沉积量为0.048 6?g/cm2,沉积量的标准偏差为0.015?g/cm2,变异系数为30.43%;使用无人机自带喷雾系统喷施静电油剂和常规水基化药剂的单位面积沉积量分别为0.051 3和0.035 6?g/cm2,标准偏差分别为0.019和0.016?g/cm2,变异系数分别为42.57%和45.54%;喷施静电油剂的2个处理对麦蚜和锈病的防治效果和药效期均明显高于水基化药剂,使用静电喷雾系统的测试在药后7 d对蚜虫防治效果为87.92%,明显高于无人机自带喷雾系统喷施静电油剂76.43%的防治效果。该静电喷雾系统配合喷施静电油剂可提高沉积分布均匀性,增加防治的持效期和效果。     

基于变量喷雾的果园自动仿形喷雾机的设计与试验

为提高果园喷雾机自动化与精准喷雾作业性能,设计了一种基于变风量与变喷雾量的果园自动仿形喷雾机,喷雾系统以冠层分割模型作为变量处方,采用扫描精度高的激光传感器作为探测源,以电磁阀和无刷直流风机为执行元件,通过探测果树冠层体积调节电机和电磁阀的脉宽调制(pulse width modulation,PWM)信号以实时调节风机转速和喷头流量。设计了可独立调节风量和喷雾量的雾化单元,通过各个独立风机产生的高速气流协助雾滴穿透冠层;喷雾机最大作业高度4.2 m。田间试验结果表明,在行株距为5 m×2 m的单株苹果树左右两侧平均沉积量分别为1.92和1.37 u L/cm2,最少雾滴数为46.2个/cm2,大于常用方法对风送喷雾中雾滴喷幅界定的20个/cm2;树冠轮廓与沉积量和风速变化拟合结果显示,设计的喷雾机能够根据树冠信息实现仿形变量施药。该研究为果树病虫害防治提供新方法与新装备,为精准植保机具的结构设计和性能优化提供理论与方法参考。     

果园自动对靶静电喷雾机设计与试验研究

为适应果园病虫害防治的需要，研制了一种轻便、高效、省药、能减少对环境的污染、与国产小中型拖拉机配套的果园自动对靶静电喷雾机。通过多次结构改进和各种试验，采用基于红外传感探测技术，探测靶标的有无，将传统的连续喷雾改变为自动对靶控制喷雾，与风送式果园喷雾机连续喷雾相比，可以节省药液50%～75%以上，同时还解决了风送式低量与静电喷雾等关键技术问题。     

我国农业航空植保发展概况与前景分析

综述了我国航空植保发展概况及无人机研发与生产、无人机补贴和有人驾驶飞机应用情况.分析了我国农业航空植保存在的主要问题,展望了通过技术协作攻关与推广示范,完善航空施药装备和农业航空喷雾技术理论,农业航空植保,特别是无人机低空、低量喷雾技术将得到广泛应用.     

水田风送低量喷杆喷雾机设计及其参数研究

为适应水稻病虫害防治的需要,研制了一种轻便、高效、省药、能减少对环境污染、与目前中国水稻插秧机通用底盘配套、可实现水稻低量风送精确喷雾的水田风送低量喷杆喷雾机。采用机电一体化技术,气流辅助技术,低量喷雾技术为中国设计生产出第一代用于水稻病虫害防治的喷杆喷雾机,提高了插秧机通用底盘的利用率;作业效率2 hm²/h(作业速度0.82～0.98 m/s),可进行150～180 L/hm²的低容量喷雾作业;风送系统风速达14 m/s;将喷雾不均匀度由常规喷雾的50%降低到10%,农药利用率达35%;并能对喷雾轨迹进行标识,同时还解决了喷杆的自动折叠问题。     

剂型及表面活性剂对农药药液在植物叶片上铺展行为的影响

为研究不同农药剂型及表面活性剂对药液在亲水和疏水植物叶片表面的持留及铺展行为的影响,通过数码显微镜连续摄像的方法,测试了40种药液液滴在棉花(亲水性)和水稻(疏水性)叶片上的持留及铺展行为。选用5%氯虫苯甲酰胺悬浮剂、25%三唑酮可湿性粉剂和20%三唑酮乳油3种不同剂型的农药,以及Silwet 408、NF100和AgroSpred 730 3种不同表面活性剂,配制不同药液,通过注射器产生液滴并用数码显微镜记录液滴在水稻和棉花叶片上的铺展行为。结果表明:农药剂型对药液表面张力影响不显著,但加入不同表面活性剂却对表面张力影响显著,其对降低表面张力影响的显著程度依次为Silwet 408AgroSpred 730NF100;同种表面活性剂对悬浮剂的影响最大,其次是可湿性粉剂,对乳油的影响最小;加入NF100可增加药液液滴在水稻叶片上的持留能力。结合表面张力结果,证明表面张力并非增强药液持留和铺展能力的唯一因素。     

乙羧氟草醚对斑马鱼的急性毒性和生物富集性研究

采用半静态法测定了乙羧氟草醚对斑马鱼Brachydanio rerio的急性毒性和生物富集系数。以N,N-二甲基甲酰胺和吐温-80为助剂,配制不同浓度的乙羧氟草醚溶液,测得其对斑马鱼的 LC50值为 3.10 mg/L,属于中等毒性。生物富集性试验中设乙羧氟草醚浓度为0.03 和0.30 mg/L, 持续暴露时间为8 d,测得生物富集系数 (BCF8d)分别为1.16 和2.43,属于低富集性。     

“Π”型循环喷雾机防飘性能试验

为适应篱架型作物病虫害防治要求,研制了能够将未沉积在靶标上的农药雾滴截留回收再利用的循环喷雾机,并与传统果园风送喷雾机进行了防飘性能对比试验。结果表明:在作业行下风向,"Π"型循环喷雾机空中飘失的药液比传统果园风送喷雾机减少了97.9%;在飘失距离内的地面飘失量比常规果园风送喷雾机减少了99.3%。