靜電噴霧裝置的設(shè)計(jì)與研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-11 13:58
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)藥使用大國(guó),但對(duì)于農(nóng)藥的使用情況一直較為落后,其主要原因是農(nóng)藥的噴灑機(jī)具。傳統(tǒng)的噴灑機(jī)具農(nóng)藥利用率較低,大部分農(nóng)藥不僅流失到泥土中,造成環(huán)境污染,而且殘留在糧食作物表面,造成嚴(yán)重的食品安全問(wèn)題,所以對(duì)農(nóng)藥噴灑機(jī)具的研究具有重要的意義。靜電噴霧技術(shù)能夠有效地解決這些問(wèn)題,而靜電噴霧的核心就是靜電噴頭。本文首先對(duì)靜電噴霧技術(shù)進(jìn)行理論分析,然后制作靜電噴頭,最后對(duì)噴頭的性能進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。本文對(duì)已有的靜電噴霧試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行介紹并調(diào)試,試驗(yàn)臺(tái)主要包括液體傳輸、噴頭上升與平移、試管旋轉(zhuǎn)以及噴霧檢測(cè)四個(gè)部分。硬件的調(diào)試主要包括MCU控制電路,它是以LM3S1138為核心控制芯片,外接串口通訊電路、繼電器驅(qū)動(dòng)電路、AD采樣電路和接近開關(guān)接口電路。根據(jù)需要對(duì)各模塊進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試,來(lái)實(shí)現(xiàn)藥液噴灑、數(shù)據(jù)采集和檢測(cè)本文對(duì)靜電噴霧的基本原理進(jìn)行理論分析,靜電噴霧是在噴頭上接通高壓靜電,給霧滴進(jìn)行充電,使霧滴帶有與噴頭相同極性的電荷,根據(jù)靜電感應(yīng)原理靶標(biāo)作物被感應(yīng)出極性相反的電荷,即霧滴在電場(chǎng)力作用下向靶標(biāo)做定向移動(dòng)。本文對(duì)液體不同霧化方式進(jìn)行研究,得到液力式霧化可與充電極相結(jié)合制作成靜電噴頭的方案。...
【文章來(lái)源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1.1 國(guó)外靜電噴霧技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1.2 國(guó)內(nèi)靜電噴霧技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1.3 靜電噴霧技術(shù)的研究方向及發(fā)展前景
1.2 課題研究的背景與意義
1.2.1 靜電噴霧技術(shù)的研究背景
1.2.2 靜電噴霧技術(shù)的研究意義
1.3 研究的主要內(nèi)容
2 靜電噴霧試驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)
2.1 靜電噴霧試驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)成
2.2 MCU控制電路
2.2.1 MCU控制元件簡(jiǎn)介
2.2.2 超聲波傳感器
2.2.3 AD采樣電路和串口電路的設(shè)計(jì)
2.3 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
2.4 本章小結(jié)
3 靜電噴霧技術(shù)理論分析
3.1 靜電噴霧的基本原理
3.2 靜電作用下液體的霧化
3.3 帶電霧滴的運(yùn)動(dòng)和物理特性
3.3.1 帶電霧滴的受力分析
3.3.2 靜電噴霧的物理特性
3.4 霧滴的充電方法及原理
3.5 本章小結(jié)
4 液力式組合充電靜電噴頭的設(shè)計(jì)
4.1 靜電噴霧裝置的組成與設(shè)計(jì)
4.1.1 靜電噴霧裝置的組成
4.1.2 靜電噴頭的設(shè)計(jì)原理
4.2 噴頭的原理分析與設(shè)計(jì)
4.2.1 Teejet噴頭的霧化原理分析
4.2.2 液力式組合充電靜電噴頭充電原理設(shè)計(jì)
4.2.3 液力式組合充電靜電噴頭結(jié)構(gòu)原理設(shè)計(jì)
4.2.4 液力式組合充電靜電噴頭參數(shù)的選擇
4.3 帶電霧滴的形成和運(yùn)動(dòng)過(guò)程
4.3.1 帶電霧滴的形成
4.3.2 帶電霧滴的運(yùn)動(dòng)過(guò)程
4.4 本章小結(jié)
5 靜電噴霧霧化試驗(yàn)與結(jié)果分析
5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)組成
5.2 常規(guī)與靜電噴霧霧化性能對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.3 霧滴粒徑的測(cè)量與計(jì)算
5.3.1 霧滴粒徑的測(cè)量
5.3.2 霧滴粒徑的計(jì)算
5.3.3 霧滴均勻度和標(biāo)準(zhǔn)差
5.3.4 霧滴粒徑試驗(yàn)結(jié)果
5.3.5 常規(guī)與靜電噴霧霧化結(jié)果分析
5.4 不同噴霧壓力下對(duì)霧滴粒徑的影響
5.4.1 不同噴霧壓力試驗(yàn)條件及步驟
5.4.2 不同噴霧壓力的試驗(yàn)結(jié)果
5.4.3 不同噴霧壓力的試驗(yàn)結(jié)果分析
5.5 霧滴荷質(zhì)比的測(cè)量與分析
5.5.1 霧滴荷質(zhì)比簡(jiǎn)介
5.5.2 霧滴荷質(zhì)比試驗(yàn)條件及步驟
5.5.3 霧滴荷質(zhì)比試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.6 常規(guī)與靜電噴霧沉積性試驗(yàn)與分析
5.6.1 Labview簡(jiǎn)介
5.6.2 覆蓋率試驗(yàn)條件及步驟
5.6.3 覆蓋率試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]在LabVIEW中導(dǎo)入導(dǎo)出Excel文件程序設(shè)計(jì)[J]. 王衛(wèi)華. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2010(04)
[2]靜電噴霧技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 鄧鑫. 科學(xué)咨詢(科技管理). 2010(08)
[3]靜電噴霧系統(tǒng)特性研究[J]. 呂太國(guó). 農(nóng)機(jī)化研究. 2009(08)
[4]氣力式靜電噴頭的研究及現(xiàn)狀淺析[J]. 孟祥金,賈首星,湯智輝,周艷,沈從舉. 新疆農(nóng)機(jī)化. 2009(03)
[5]降低使用化學(xué)農(nóng)藥風(fēng)險(xiǎn)的途徑探討[J]. 何振幅,山麗華. 廣西植保. 2009(01)
[6]利用Excel和LabVIEW軟件處理表面張力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[J]. 任占冬,朱玉嬋,張開誠(chéng). 計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2008(11)
[7]精準(zhǔn)施藥動(dòng)態(tài)仿真無(wú)線信息采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 柳平增,周立新,傅錫敏,薛新宇,徐成志. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2008(18)
[8]農(nóng)用荷電噴霧霧滴粒徑與速度分布的試驗(yàn)研究[J]. 賈衛(wèi)東,李萍萍,邱白晶,傅錫敏,薛新宇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(02)
[9]基于LabVIEW的Excel報(bào)表生成技術(shù)研究[J]. 胡紹海,高亞峰,肖坦. 測(cè)控技術(shù). 2007(10)
[10]在靜電噴霧中噴液物化特性對(duì)荷質(zhì)比的影響[J]. 于輝,何雄奎,仲崇山,戰(zhàn)強(qiáng),李楊. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2007(15)
碩士論文
[1]靜電噴霧的理論分析與應(yīng)用研究[D]. 張麗麗.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]風(fēng)送式靜電農(nóng)藥噴灑技術(shù)研究[D]. 齊永勝.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[3]三種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)草甘膦活性的影響[D]. 樊趁英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]靜電噴霧裝置改裝設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 李春杰.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[5]蘭州市植保機(jī)械使用現(xiàn)狀、分析及對(duì)策[D]. 白忠翠.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[6]組合充電液力式靜電噴霧裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 王保華.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3488980
【文章來(lái)源】:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1.1 國(guó)外靜電噴霧技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1.2 國(guó)內(nèi)靜電噴霧技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.1.3 靜電噴霧技術(shù)的研究方向及發(fā)展前景
1.2 課題研究的背景與意義
1.2.1 靜電噴霧技術(shù)的研究背景
1.2.2 靜電噴霧技術(shù)的研究意義
1.3 研究的主要內(nèi)容
2 靜電噴霧試驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)
2.1 靜電噴霧試驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)成
2.2 MCU控制電路
2.2.1 MCU控制元件簡(jiǎn)介
2.2.2 超聲波傳感器
2.2.3 AD采樣電路和串口電路的設(shè)計(jì)
2.3 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
2.4 本章小結(jié)
3 靜電噴霧技術(shù)理論分析
3.1 靜電噴霧的基本原理
3.2 靜電作用下液體的霧化
3.3 帶電霧滴的運(yùn)動(dòng)和物理特性
3.3.1 帶電霧滴的受力分析
3.3.2 靜電噴霧的物理特性
3.4 霧滴的充電方法及原理
3.5 本章小結(jié)
4 液力式組合充電靜電噴頭的設(shè)計(jì)
4.1 靜電噴霧裝置的組成與設(shè)計(jì)
4.1.1 靜電噴霧裝置的組成
4.1.2 靜電噴頭的設(shè)計(jì)原理
4.2 噴頭的原理分析與設(shè)計(jì)
4.2.1 Teejet噴頭的霧化原理分析
4.2.2 液力式組合充電靜電噴頭充電原理設(shè)計(jì)
4.2.3 液力式組合充電靜電噴頭結(jié)構(gòu)原理設(shè)計(jì)
4.2.4 液力式組合充電靜電噴頭參數(shù)的選擇
4.3 帶電霧滴的形成和運(yùn)動(dòng)過(guò)程
4.3.1 帶電霧滴的形成
4.3.2 帶電霧滴的運(yùn)動(dòng)過(guò)程
4.4 本章小結(jié)
5 靜電噴霧霧化試驗(yàn)與結(jié)果分析
5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)組成
5.2 常規(guī)與靜電噴霧霧化性能對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.3 霧滴粒徑的測(cè)量與計(jì)算
5.3.1 霧滴粒徑的測(cè)量
5.3.2 霧滴粒徑的計(jì)算
5.3.3 霧滴均勻度和標(biāo)準(zhǔn)差
5.3.4 霧滴粒徑試驗(yàn)結(jié)果
5.3.5 常規(guī)與靜電噴霧霧化結(jié)果分析
5.4 不同噴霧壓力下對(duì)霧滴粒徑的影響
5.4.1 不同噴霧壓力試驗(yàn)條件及步驟
5.4.2 不同噴霧壓力的試驗(yàn)結(jié)果
5.4.3 不同噴霧壓力的試驗(yàn)結(jié)果分析
5.5 霧滴荷質(zhì)比的測(cè)量與分析
5.5.1 霧滴荷質(zhì)比簡(jiǎn)介
5.5.2 霧滴荷質(zhì)比試驗(yàn)條件及步驟
5.5.3 霧滴荷質(zhì)比試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.6 常規(guī)與靜電噴霧沉積性試驗(yàn)與分析
5.6.1 Labview簡(jiǎn)介
5.6.2 覆蓋率試驗(yàn)條件及步驟
5.6.3 覆蓋率試驗(yàn)結(jié)果及分析
5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]在LabVIEW中導(dǎo)入導(dǎo)出Excel文件程序設(shè)計(jì)[J]. 王衛(wèi)華. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2010(04)
[2]靜電噴霧技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 鄧鑫. 科學(xué)咨詢(科技管理). 2010(08)
[3]靜電噴霧系統(tǒng)特性研究[J]. 呂太國(guó). 農(nóng)機(jī)化研究. 2009(08)
[4]氣力式靜電噴頭的研究及現(xiàn)狀淺析[J]. 孟祥金,賈首星,湯智輝,周艷,沈從舉. 新疆農(nóng)機(jī)化. 2009(03)
[5]降低使用化學(xué)農(nóng)藥風(fēng)險(xiǎn)的途徑探討[J]. 何振幅,山麗華. 廣西植保. 2009(01)
[6]利用Excel和LabVIEW軟件處理表面張力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[J]. 任占冬,朱玉嬋,張開誠(chéng). 計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2008(11)
[7]精準(zhǔn)施藥動(dòng)態(tài)仿真無(wú)線信息采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 柳平增,周立新,傅錫敏,薛新宇,徐成志. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2008(18)
[8]農(nóng)用荷電噴霧霧滴粒徑與速度分布的試驗(yàn)研究[J]. 賈衛(wèi)東,李萍萍,邱白晶,傅錫敏,薛新宇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(02)
[9]基于LabVIEW的Excel報(bào)表生成技術(shù)研究[J]. 胡紹海,高亞峰,肖坦. 測(cè)控技術(shù). 2007(10)
[10]在靜電噴霧中噴液物化特性對(duì)荷質(zhì)比的影響[J]. 于輝,何雄奎,仲崇山,戰(zhàn)強(qiáng),李楊. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2007(15)
碩士論文
[1]靜電噴霧的理論分析與應(yīng)用研究[D]. 張麗麗.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]風(fēng)送式靜電農(nóng)藥噴灑技術(shù)研究[D]. 齊永勝.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[3]三種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)草甘膦活性的影響[D]. 樊趁英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]靜電噴霧裝置改裝設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 李春杰.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[5]蘭州市植保機(jī)械使用現(xiàn)狀、分析及對(duì)策[D]. 白忠翠.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
[6]組合充電液力式靜電噴霧裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 王保華.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3488980
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