一種低溫常壓等離子體活性水農(nóng)作物的噴灑防病裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種農(nóng)作物防病裝置，尤其是涉及了一種低溫常壓等離子體活性水農(nóng)作物的噴灑防病裝置，利用低溫常壓等離子體與水作用產(chǎn)生具有殺菌作用的活性水進(jìn)行噴灑，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物防病。
【背景技術(shù)】
[0002]在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，針對農(nóng)作物病害的防治方法通常是利用噴灑農(nóng)藥來實(shí)現(xiàn)的。但這種使用農(nóng)藥的方法會造成農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留，土壤板結(jié)，污染水源等危害。國內(nèi)外的研宄表明，低溫常壓等離子體活性水可以殺滅細(xì)菌和微生物。這樣低溫常壓等離子體活性水在農(nóng)作物防病領(lǐng)域有很好的應(yīng)用。
[0003]很多文獻(xiàn)都證明等離子體中的氫氧根離子、水合氫離子是最有效的殺菌離子。專利CN101156955A公開了一種非平衡等離子體式噴霧殺菌消毒劑發(fā)生裝置，其中讓電弧與水霧發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生含過氧化氫、臭氧、氫氧自由基、氧自由基、氫氧根離子和水合氫離子。這些成分和水霧混合在一起可以讓水霧產(chǎn)生殺菌消毒效果。
[0004]上述專利技術(shù)存在電弧與水汽動態(tài)反應(yīng)不均勻，產(chǎn)生的霧化殺菌效果不一致，容易滅弧等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種低溫常壓等離子體活性水農(nóng)作物的噴灑防病裝置，旨在防治農(nóng)作物疾病，利用低溫常壓等離子體與水作用產(chǎn)生具有殺菌作用的活性水進(jìn)行噴灑，減少了農(nóng)藥的使用量和環(huán)境污染。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明包括噴霧槍和主機(jī)，噴霧槍通過水管與主機(jī)相連；主機(jī)內(nèi)安裝有空氣泵、水泵、儲水箱、高壓電源、蓄電池、毫安電流表、氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)和等離子體發(fā)生器；蓄電池分別與高壓電源、空氣泵和水泵通過電纜相連，高壓電源通過高壓電纜與等離子體發(fā)生器相連，空氣泵與氣體流量計(jì)相連，水泵與液體流量計(jì)相連，毫安電流表與等離子體發(fā)生器相連；水泵的輸入端和輸出端通過水管分別與儲水箱和噴霧槍相連，空氣泵通過空氣管與等離子體發(fā)生器相連，等離子體發(fā)生器通過儲水箱上面的開孔伸入到儲水箱內(nèi)部。
[0007]所述的等離子體發(fā)生器包括高壓鎢電極、絕緣層、單向閥、絕緣座和不銹鋼電極；絕緣座裝在不銹鋼電極上端的開孔內(nèi)，高壓鎢電極穿過絕緣座中心的進(jìn)氣孔伸入到不銹鋼電極上端的開孔內(nèi)，絕緣座底部與不銹鋼電極上端開孔的底部之間裝有絕緣層，絕緣層外徑與不銹鋼電極內(nèi)徑相同，不銹鋼電極底端鉆有出氣孔，單向閥安裝在不銹鋼電極的出氣孔上。
[0008]所述的高壓鎢電極呈管狀，高壓鎢電極伸入到不銹鋼電極內(nèi)的一端呈錐形。
[0009]所述的高壓鎢電極與絕緣座中心的進(jìn)氣孔過盈配合。
[0010]所述的絕緣層呈管狀，絕緣層外徑與不銹鋼電極內(nèi)徑相同。
[0011]所述的不銹鋼電極底部的出氣孔通過螺紋與單向閥固定連接。
[0012]所述的高壓電源包括直流變換電路、整流電路、觸發(fā)電路、蓄能電路與變壓器升壓電路；蓄電池依次經(jīng)直流變換電路、整流電路、蓄能電路后與變壓器升壓電路連接，變壓器升壓電路輸出連接到所述等離子體發(fā)生器，觸發(fā)電路分別與蓄能電路和直流變換電路連接。
[0013]所述的直流變換電路，包括雙極晶體管Q1、雙極晶體管Q3與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5 ;雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的發(fā)射極與蓄電池的正極相連，雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的集電極分別與閉合磁環(huán)脈沖變壓器的初級線圈LI與L2相連，雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的基極分別與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L4和L5相連，閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L4和L5的非同名端依次經(jīng)電阻R2后分別與開關(guān)SI的一端、電容C2的負(fù)極相連，開關(guān)SI的另一端與蓄電池的負(fù)極相連；
所述的整流電路:包括整流橋D3與電容C2 ;整流橋D3、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L3與電容C2構(gòu)成橋式整流電路；
所述的蓄能電路:包括單向晶閘管Q2、電容Cl與電阻Rl ;電容C2的正極依次經(jīng)二極管D1、電阻Rl后分別與單向晶閘管Q2、蓄流二極管D2并聯(lián)，二極管Dl的正極與電容C2的正極連接，二極管Dl的負(fù)極與電阻Rl連接，蓄流二極管D2的負(fù)極與電容Cl的正極連接；
所述的變壓器升壓電路:包括三個閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2?T4與一個調(diào)壓變壓器Tl ;蓄流二極管D2與電容Cl串聯(lián)后分別與三個閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2?T4的初級線圈、一個調(diào)壓變壓器Tl的初級線圈并聯(lián)，調(diào)壓變壓器Tl、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T3與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T4的次級線圈依次串聯(lián)，等離子體發(fā)生器的高壓鎢電極頂端經(jīng)毫安電流表后與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T4的次級線圈的同名端連接，調(diào)壓變壓器Tl的次級線圈的非同名端與開關(guān)SI的一端連接；
所述的觸發(fā)電路:包括單片機(jī)U1、單路反向器U2、光耦U3、電阻R3、電阻R4和電容C3 ；單片機(jī)Ul的I腳經(jīng)單路反向器U2與光耦U3發(fā)光器的負(fù)極相連，單片機(jī)Ul的2腳接地，單片機(jī)Ul的7腳經(jīng)電容C3后接地，單片機(jī)Ul的4腳經(jīng)可變電阻R5接地，光耦U3發(fā)光器的正極經(jīng)電阻R3與5V電源相連，光親U3受光器的正極與電源電壓相連，光親U3受光器的負(fù)極經(jīng)電阻R4后接地，光耦U3受光器的負(fù)極與單向晶閘管Q2的門極相連。
[0014]所述的等離子體發(fā)生器生成的活性水通過噴霧槍噴灑到農(nóng)作物上面的病患處。
[0015]本發(fā)明具有的有益效果是:
本發(fā)明裝置通過低溫等離子體發(fā)生器產(chǎn)生的等離子態(tài)氣體經(jīng)過單向閥與水反應(yīng)產(chǎn)生具有殺菌作用的活性水然后通過水泵將生成好的活性水噴灑到農(nóng)作物上，本發(fā)明解決了電弧與水汽動態(tài)反應(yīng)不均勻、產(chǎn)生的霧化殺菌效果不一致以及容易滅弧等問題。
[0016]并且，本發(fā)明不需要通過介質(zhì)阻擋放電來獲得等離子體，降低需要的放電電壓，結(jié)構(gòu)較為簡單和可靠，通過低溫等離子體活性水與農(nóng)藥配合使用，可以減少農(nóng)藥的使用量，減少農(nóng)藥殘留和環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是等離子體發(fā)生器的放大剖視圖。
[0019]圖3是主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是高壓電源的基本電路原理框圖。
[0021]圖5是高壓電源的電路圖。
[0022]圖6是本發(fā)明的實(shí)施示意圖。
[0023]圖中:1、噴霧槍，2、農(nóng)作物，3、主機(jī)，4、患病處，5、活性水，31、空氣泵，32、水泵，33、儲水箱，34、高壓電源，35、蓄電池，36、毫安電流表，37、氣體流量計(jì)，38、液體流量計(jì)，39、等離子體發(fā)生器，391、高壓鎢電極，392、絕緣層，393、單向閥，394、絕緣座，395、不銹鋼電極。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明包括噴霧槍I和主機(jī)3，噴霧槍I通過水管與主機(jī)3相連；如圖3所示，主機(jī)3內(nèi)安裝有空氣泵31、水泵32、儲水箱33、高壓電源34、蓄電池35、毫安電流表36、氣體流量計(jì)37、液體流量計(jì)38和等離子體發(fā)生器39 ;蓄電池35分別與高壓電源34、空氣泵31和水泵32通過電纜相連，高壓電源34通過高壓電纜與等離子體發(fā)生器39相連，空氣泵31與氣體流量計(jì)37相連，水泵32與液體流量計(jì)38相連，毫安電流表36與等離子體發(fā)生器39相連；水泵32的輸入端和輸出端通過水管分別將儲水箱33和噴霧槍I相連，空氣泵31通過空氣管與等離子體發(fā)生器39相連，等離子體發(fā)生器39通過儲水箱33上面的開孔伸入到儲水箱33內(nèi)部，本發(fā)明農(nóng)作物防病的方式是通過等離子體發(fā)生器39生成的活性水5通過噴霧槍I噴灑到農(nóng)作物2上面的病患處。
[0026]如圖2所示，等離子體發(fā)生器39包括高壓鎢電極391、絕緣層392、單向閥393、絕緣座394和不銹鋼電極395 ;絕緣座394裝在不銹鋼電極395上端的開孔內(nèi)，高壓鎢電極391穿過絕緣座394中心的進(jìn)氣孔伸入到不銹鋼電極395上端的開孔內(nèi)，絕緣座394底部與不銹鋼電極395上端開孔的底部之間裝有絕緣層392，絕緣層392外徑與不銹鋼電極395內(nèi)徑相同，不銹鋼電極395底端鉆有出氣孔，單向閥393安裝在不銹鋼電極395的出氣孔上。
[0027]高壓鎢電極391呈管狀，高壓鎢電極391伸入到不銹鋼電極395內(nèi)的一端呈錐形。
[0028]高壓鎢電極391與絕緣座394中心的進(jìn)氣孔過盈配合。
[0029]絕緣層392呈管狀，絕緣層392外徑與不銹鋼電極395內(nèi)徑相同。絕緣層392嵌在高壓鎢電極391與不銹鋼電極395之間，高壓鎢電極391靠近出氣孔的一端與不銹鋼電極395出氣孔一端軸向間距2 mm。
[0030]不銹鋼電極395底部的出氣孔通過螺紋與單向閥393固定連接。
[0031]如圖4所示，高壓電源34包括直流變換電路、整流電路、觸發(fā)電路、蓄能電路與變壓器升壓電路；蓄電池35依次經(jīng)直流變換電路、整流電路、蓄能電路后與變壓器升壓電路連接，變壓器升壓電路輸出連接到所述等離子體發(fā)生器39，觸發(fā)電路分別與蓄能電路和直流變換電路連接。
[0032]如圖5所示，上述直流變換電路，包括雙極晶體管Ql、雙極晶體管Q3與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5 ;雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的發(fā)射極與蓄電池35的正極相連，雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的集電極分別與閉合磁環(huán)脈沖變壓器的初級線圈LI與L2相連，雙極晶體管Ql和雙極晶體管Q3的基極分別與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L4和L5相連，閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L4和L5的非同名端依次經(jīng)電阻R2后分別與開關(guān)SI的一端、電容C2的負(fù)極相連，開關(guān)SI的另一端與蓄電池35的負(fù)極相連。
[0033]如圖5所示，上述整流電路:包括整流橋D3與電容C2 ;整流橋D3、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T5的次級線圈L3與電容C2構(gòu)成橋式整流電路。
[0034]如圖5所示，上述蓄能電路:包括單向晶閘管Q2、電容Cl與電阻Rl ;電容C2的正極依次經(jīng)二極管D1、電阻Rl后分別與單向晶閘管Q2、蓄流二極管D2并聯(lián)，二極管Dl的正極與電容C2的正極連接，二極管Dl的負(fù)極與電阻Rl連接，蓄流二極管D2的負(fù)極與電容Cl的正極連接。
[0035]如圖5所示，上述變壓器升壓電路:包括三個閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2?T4與一個調(diào)壓變壓器Tl ;蓄流二極管D2與電容Cl串聯(lián)后分別與三個閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2?T4的初級線圈、一個調(diào)壓變壓器Tl的初級線圈并聯(lián)，調(diào)壓變壓器Tl、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T2、閉合磁環(huán)脈沖變壓器T3與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T4的次級線圈依次串聯(lián)，等離子體發(fā)生器39的高壓鎢電極391頂端經(jīng)毫安電流表36后與閉合磁環(huán)脈沖變壓器T4的次級線圈的同名端連接，調(diào)壓變壓器Tl的次級線圈的非同名端與開關(guān)SI的一端連接。
[0036]如圖5所示，上述觸發(fā)電路:包括單片機(jī)U1、單路反