张梅+Daniel+K.Fisher+马伟

【摘要】中国小型温室的喷药作业大多采用背负式喷药，这种喷药方式具有简单轻便，适合单人操作的特点。背负式喷药方式主要有3种，一是手动按压，劳动强度大；二是高压气瓶加压，成本高，多用于短时间科研喷雾使用；三是电动加压，具有环保和省力的特点。电动加压的优势是喷雾压力恒定在0.3～0.4 MPa之间，雾滴均匀性和喷洒效率都优于手动加压。因此该装置将电动加压技术应用在背负式喷药装备上，并针对原有的薄弱技术环节进行优化设计，从而达到减轻药械自重40%以上，提高喷雾续航时间3 h以上的效果。

背景

温室喷药是温室种植生产的一个重要环节，该过程具有作业频繁和劳动强度大的特点，一般温室越冬蔬菜需要每周喷药1～2次。因此，针对这一环节的施药器械开发成为一个技术开发和研究的焦点。传统的施药器械加压方式多为手动加压，由于其价格低廉得到大范围推广，不足之处是该方式劳动强度较大，雾化均匀性不好。近年来也有通过大功率电机或汽油发动机作为动力源，利用高压柱塞泵加压，通过几十米的多层高压管来对温室进行喷药，这种方式往往需要2～4人同时拖拽高压管，能快速喷药，但缺点是施药不够精细，需要劳动力较多。国内的科研机构也开发有一些智能化喷药装备，利用传感器和单片机实现精准化控制，笔者曾主要完成的温室施肥施药一体机，温室高效喷药机等诸多施药器械，也对该领域的技术进步发挥一定作用。……