利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落的装置.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 103181313 B (45)授权公告日 2014.05.21 CN 103181313 B (21)申请号 201310114142.6 (22)申请日 2013.04.02 A01G 13/00(2006.01) H02M 9/02(2006.01) H05C 1/04(2006.01) (73)专利权人 浙江大学 地址 310027 浙江省杭州市西湖区浙大路 38 号 (72)发明人 王剑平 郭俭 毛建华 (74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 林怀禹 (54) 发明名称 利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落的 装置 (57) 。

2、摘要 本发明公开了一种利用高电压产生电弧杀灭 植物叶片上菌落的装置。包括探头和携带式高压 电源 ； 探头 ： 包括铜质尖头电极、 标记环、 乙烯套 管、 透明套管和绝缘支撑管 ； 铜质尖头电极的圆 柱体部分外面套有乙烯套管， 乙烯套管外面套上 绝缘支撑管， 绝缘支撑管与透明套管形成螺纹配 合， 实现透明套管与铜质尖头电极的相对移动， 标 记环套在铜质尖头电极根部的圆柱体部分并与绝 缘支撑管的一端相连， 标记环与透明套管上的长 度标尺配合以显示铜质尖头电极的位置 ； 探头和 携带式高压电源连接。本发明做到有针对性地对 每一株患病的农作物进行处理， 有效地做到减少 农药浪费， 在一定程度上优化了农。

3、药的使用以及 对环境保护也有一定的积极作用。 (51)Int.Cl. 审查员 董涛权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (10)授权公告号 CN 103181313 B CN 103181313 B 1/1 页 2 1. 一种利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落的装置， 其特征在于 ： 包括探头 (1) 和携带式高压电源 (3) ； 探头 (1) ： 包括铜质尖头电极 (11)、 标记环 (12)、 乙烯套管 (13)、 透明套管 (14) 和绝缘支撑管 (15) ； 铜质尖头电极 (11。

4、) 的圆柱体部分外面套有乙烯套管 (13)， 乙烯套管 (13) 外面套上绝缘支撑管 (15)， 绝缘支撑管 (15) 与透明套管 (14) 形成螺 纹配合， 实现透明套管(14)与铜质尖头电极的相对移动， 标记环(12)外观为红色套在铜质 尖头电极 (11) 根部的圆柱体部分并与绝缘支撑管 (15) 的一端相连， 标记环 (12) 与透明套 管(14)上的长度标尺配合以显示铜质尖头电极(11)的位置 ； 携带式高压电源(3) ： 包括干 电池作为直流电源、 直流变换电路、 整流电路、 触发电路、 蓄能电路和变压器升压电路 ； 所述的直流变换电路， 包括双极晶体管 Q1、 双极晶体管 Q3 和。

5、闭合磁环脉冲变压器 T5， 双极晶体管 Q1 和 Q3 的发射极与直流电源 BT1 的正极相连， 闭合磁环脉冲变压器的初级线 圈 L1 和 L2 与双极晶体管 Q1 和 Q3 的集电极相连， 闭合磁环脉冲变压器 T5 的次级线圈 L4 和 L5 分别与双极晶体管 Q1 和 Q3 的基极相连 ； 所述的整流电路， 由整流桥 D3 构成桥式不控整流电路 ； 所述的触发电路， 由 555 定时器、 电阻 R3、 电阻 R4、 电容 C4 构成的多谐振荡电路组成 ； 所述的蓄能电路， 由单向晶闸管 Q2、 电容 C1、 电阻 R1 组成 ； 所述的变压器升压电路， 由 4 个闭合磁环脉冲变压器 T1 。

6、T4 组成， 4 个变压器 T1 T4 的初级线圈并联， 次级线圈串联。 权 利 要 求 书 CN 103181313 B 2 1/3 页 3 利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落的装置 技术领域 0001 本发明涉及灭菌装置， 尤其是涉及一种利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落 的装置。 背景技术 0002 以往处理农作物疾病的方法主要是使用传统的农药， 但是在喷洒过农药后， 如果 个别农作物依然出现病症， 通常情况是忽略， 但是如果病症蔓延起来的话， 会造成农作物减 产等不良后果， 有些保守的农民会选择对全部农作物喷洒农药。这样， 往往显得比较被动， 而且也造成了农药的浪费。 过量的农药残。

7、存在土壤表层， 会使土壤发生板结， 而且残存在农 作物上的农药也会对食品安全构成威胁， 但是为了保证农作物的产量， 又不得不使用农药。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种利用高电压产生电弧杀灭植物叶片上菌落的装置， 旨 在减少并优化农药的使用量， 降低农药对环境和食品安全的负面影响。 0004 为了达到上述目的， 本发明所采用的技术方案是 ： 0005 本发明包括探头和携带式高压电源 ； 探头 ： 包括铜质尖头电极、 标记环、 乙烯套 管、 透明套管和绝缘支撑管 ； 铜质尖头电极的圆柱体部分外面套有乙烯套管， 乙烯套管外面 套上绝缘支撑管， 绝缘支撑管与透明套管形成螺纹配合， 实现透。

8、明套管与铜质尖头电极的 相对移动， 标记环外观为红色套在铜质尖头电极根部的圆柱体部分并与绝缘支撑管的一端 相连， 标记环与透明套管上的长度标尺配合以显示铜质尖头电极的位置 ； 携带式高压电源 ： 包括干电池作为直流电源、 直流变换电路、 整流电路、 触发电路、 蓄能电路和变压器升压电 路。 0006 所述的直流变换电路， 包括双极晶体管 Q1、 双极晶体管 Q3 和闭合磁环脉冲变压器 T5， 双极晶体管 Q1 和 Q3 的发射极与直流电源 BT1 的正极相连， 闭合磁环脉冲变压器的初级 线圈 L1 和 L2 分别与双极晶体管 Q1 和 Q3 的集电极相连， 闭合磁环脉冲变压器 T5 次级线圈 。

9、L4 和 L5 分别与双极晶体管 Q1 和 Q3 的基极相连。所述的整流电路， 闭合磁环变压器 T5 的 次级线圈 L3 输出的交流脉冲电经过由整流桥 D3 构成的桥式不控整流电路进行整流。 0007 所述的触发电路， 由 555 定时器、 电阻 R3、 电阻 R4、 电容 C4 构成的多谐振荡电路输 出脉冲控制信号， 控制蓄能电路中的单向晶闸管 Q2 开通和关断。 0008 所述的蓄能电路， 由单向晶闸管 Q2、 电容 C1、 电阻 R1 组成。 。 0009 所述的变压器升压电路， 由 4 个闭合磁环脉冲变压器 T1 T4 组成， 4 个变压器 T1 T4 的初级线圈并联， 次级线圈串联。。

10、 0010 本发明具有的有益效果是 ： 0011 农用便携式植物除病装置可以做到有针对性地对每一株患病的农作物进行处理， 有效地做到减少农药浪费， 在一定程度上优化了农药的使用以及对环境保护也有一定的积 极作用。 说 明 书 CN 103181313 B 3 2/3 页 4 附图说明 0012 图 1 是本发明装置的结构示意图。 0013 图 2 是图 1 的 A 放大剖视图。 0014 图 3 是本发明装置的携带式高压电源基本原理框图。 0015 图 4 是本发明装置的工作示意图。 0016 图 5 是本发明装置的携带式高压电源电路图。 0017 图中 ： 1、 探头， 2、 电源线， 3、。

11、 携带式高压电源， 4、 植物叶片， 5、 菌落， 11、 铜质尖头 电极， 12、 标记环， 13、 乙烯套管， 14、 透明套管， 15、 绝缘支撑管。 具体实施方式 0018 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 0019 如图 1、 图 2 所示， 本发明包括探头 1 和携带式高压电源 3 ； 探头 1 ： 包括铜质尖头 电极 11、 标记环 12、 乙烯套管 13、 透明套管 14 和绝缘支撑管 15 ； 铜质尖头电极 11 的圆柱体 部分外面套有乙烯套管 13， 乙烯套管 13 外面套上绝缘支撑管 15， 绝缘支撑管 15 与透明套 管 14 形成螺纹配合， 实现透明套管 1。

12、4 与铜质尖头电极的相对移动， 透明套管 14 外表面上 标有单位为 mm 的长度标尺， 标记环 12 外观为红色套在铜质尖头电极 11 根部的圆柱体部分 并与绝缘支撑管 15 的一端相连， 标记环 12 与透明套管 14 上的长度标尺配合以显示铜质尖 头电极 11 的位置。 0020 图 3 是可携带高压电源的基本原理框图， 6V 的直流电经过直流变换电路形成高频 振荡， 产生交流方波电压， 然后经过闭合磁环脉冲变压器进行升压， 然后再经过整流桥 D3 将交变的脉冲电压整流成直流电， 触发电路控制单向晶闸管 Q2 的导通和关断进而控制蓄 能电路中的电容的储能状态， 最后经过闭合磁环变压器升压。

13、电路输出高压脉冲电到探头。 0021 如图5所示， 所述的直流变换电路， 包括双极晶体管Q1、 双极晶体管Q3和闭合磁环 脉冲变压器 T5， 双极晶体管 Q1 和 Q3 的发射极与直流电源 BT1 的正极相连， 闭合磁环脉冲 变压器的初级线圈 L1 和 L2 与双极晶体管 Q1 和 Q3 的集电极相连， 闭合磁环脉冲变压器 T5 的次级线圈 L4 和 L5 分别与双极晶体管 Q1 和 Q3 的基极相连。当开关 S1 闭合后， 晶体管 Q1 和晶体管 Q3 的发射极接通直流电源， 在变压器 T5 次级绕组 L4、 L5 的作用下， 晶体管 Q1 和 晶体管 Q3 轮流导通， 在变压器 T5 的次。

14、级绕组 L3 上得到交变的脉冲电压。 0022 所述的整流电路， 闭合磁环变压器 T5 的次级线圈 L3 输出的交流脉冲电经过由整 流桥 D3 构成的桥式不控整流电路进行整流。所述的触发电路， 由 555 定时器、 电阻 R3、 电 阻R4、 电容C4构成的多谐振荡电路输出脉冲控制信号， 控制蓄能电路中的单向晶闸管Q2开 通和关断。 。所述的蓄能电路， 由单向晶闸管 Q2 和电容 C1、 电阻 R1 组成， 通过单向晶闸管 的开通和关断对电容 C1 进行充放电。所述的变压器升压电路， 由 4 个闭合磁环脉冲变压器 T1 T4 组成， 4 个变压器 T1 T4 的初级线圈并联， 次级线圈串联， 。

15、这样交变的脉冲电压经 过 4 个闭合磁环脉冲变压器的逐级升压最终达到输出高压脉冲电的目的。 0023 如图 5 所示， 是携带式高压电源的电路图， 6V 直流电经过直流变换电路中的双极 晶体管 Q1 和 Q3 变换成交变的脉冲电压， 经过闭合磁环脉冲变压器 T5 进行升压， 然后经过 整流桥 D3 整流， 形成直流电， 此时触发电路产生脉冲控制信号控制蓄能电路中的单向晶闸 说 明 书 CN 103181313 B 4 3/3 页 5 管Q2开通和关断， 这样实现对蓄能电路中的电容C1的充放电， 再经过变压器升压电路的闭 合磁环脉冲变压器产生 30kV 的高压脉冲电， 经过电源线实现探头短时输出。

16、 30kV 的高压脉 冲电。 0024 如图 4 所示， 是本发明装置的工作示意图， 1、 探头、 4、 植物叶片， 5、 菌落。当发现农 作物的叶片上或者茎上有菌落 5 存在时 , 首先将存在菌落 5 的植物叶片 4 通过有夹具的电 线接地， 然后用探头 1 靠近， 通过绝缘支撑管 15 来调节探头 1 中的铜质尖头电极 11 的位置 来找到合适的电场强度来杀灭上面的细菌或真菌。 说 明 书 CN 103181313 B 5 1/3 页 6 图 l 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103181313 B 6 2/3 页 7 图 4 说 明 书 附 图 CN 103181313 B 7 3/3 页 8 图 5 说 明 书 附 图 CN 103181313 B 8 。