Brevet FR2625869A1 — publié le 19890721

La présente invention concerne des appareils servant à asperger des plantes au moyen de'solutions utilisées:en agricul- ture, par exemple des pesticides ou des fongicides, et, plus spécialement, des oulvérisateurs qui économisent la solution de pulvérisation en détectant la présence ou l'absence de plantes et en ne délivrant la solution qu'à des zones contenant des plantes. Certains détails d'un appareil permettant de détecter la présence et le profil de plantes à. asperger au moyen de l'apDareil de la présente invention sont décrits dans la demande de brevet français intitulée "détecteur de profil de plantes" déposée ce jour par la demanderesse. On a utilisé des pulvérisateurs à air pendant de nom- breuses années pour appliquer des pesticides, des fongicides et d'autres solutions liquides utilisées dans l'agriculture au feuil- lage et aux fruits des vergers, plantations d'arbres et vignes. Un pulvérisateur à air utilise généralement un système de circulation de liquide et un système de circulation d'air conçus pour tra- vailler ensemble afin de délivrer une configuration ajustée air- Dulvérisation qui pénètre le feuillage et les fruits d'une plante. Le système de circulation de Liquide du pulvérisateur comporte un réservoir monté sur le bâti d'une remorque, plusieurs ajutages de pulvérisation, une pompe qui est entraînée par un moteur disposé sur le bâti de la remorque ou par de l'énergie Drélevée sur le tracteur qui tire la remorque, et des conduites et des vannes d'obturation servant à délivrer la solution de Dulvérisation du réservoir à la pompe et, ensuite, aux ajutages, sous une pression régulée. Le système de circulation d'air utilise un ensemble de soufflerie possédant au moins une ouverture de décharge servant à diriger un jet d'air sensiblement transversalement à la trajectoire de déplacement du pulvérisateur. Les ajutages de pulvérisation sont disposés dans l'ouverture de décharge de manière à délivrer -des solutions de pulvérisation atomisées destinées à être entrainées dans te jet d'air. Un type connu de pulvérisateur à air, servant à asperger les vergers, comporte une soufflante centrifuge, ou à cage d'écu- reuil, qui est disposée derrière le réservoir de pulvérisation sur la remorque du pulvérisateur. La soufflante centrifuge comporte un boîtier possédant des ouvertures de sortie d'air qui sont orientées transversalement à la trajectoire de déplacement du pulvérisateur, et une ouverture d'entrée orientée vers l'arrière et lonqitudi- nalement par rapport à la trajectoire de déplacement du pulvéri- sateur. Normalement, deux boîtiers de déflecteurs sont raccordés à chaque ouverture de sortie. Chaque boîtier de déflecteurs possède une forme en "queue de poisson" et une ouverture de décharge incur- vée qui s'étend transversalement au pulvérisateur. L'ouverture incurvée est conçue pour faire délivrer un jet d'air s'étendant suivant une configuration largement divergeante orientée vers l'extérieur. Typiquement, les boîtiers de déflecteurs sont montés de manière réglable sur les soufflantes centrifuges respectives de façon que le jet d'air puisse être dirigé suivant différents angles par rapport à l'horizontale. On utilise normalement ce type de pul- vérisateur pour asperger deux rangées de plantes en même temps, Le boîtier de déflecteurs étant ajusté pour diriger les jets d'air dans des sens opposés transversaux à la trajectoire de déplacement du pulvérisateur. Ces pulvérisateurs délivrent la solution de pul- vérisation sur une zone prédéterminée indépendamment du fait que des plantes soient présentes ou absentes dans la rangée de plantes. Ceci peut entraîner un gaspillage important de la solution de Dul- vérisation lorsque des plantes sont plus petites que la moyenne ou lorsque des plantes manquent dans une rangée. La présente invention concerne un pulvérisateur à air possédant un dispositif de commande qui détecte la présence ou l'absence de plantes tandis que le pulvérisateur se déplace sur le sol et qui met en service les ajutages du Dulvérisateur de manière à ne couvrir que les zones qui contiennent des plantes à asperger. Plusieurs détecteurs de plantes montés autour de la périphérie supérieure du pulvérisateur détectent chacun la présence ou l'absence de plantes dans un étroit angle de champ et chaque détec- teur produit un signal qui actionne un ajutage de pulvérisation correspondant, fournissant une solution de Dulvérisation à la zone dans laquelle une plante a été détectée. Le dispositif de commande mesure également la vitesse du pulvérisateur par rapport au sol et règle le volume de la solution de pulvérisation afin de produire une densité prédéterminée de couverture des plantes quelle que soit la vitesse du Dulvérisateur par rapport au sol. Il peut être utilisé un calculateur pour recevoir les signaux d'entrée venant d'un détecteur de vitesse par rapport au sol et des détecteurs de plantes et pour fournir des signaux de commande à plusieurs vannes qui ajustent la quantité de oulvéri- sation venant de chacun des ajutages de pulvérisation. Une commande manuelle peut être régLée par un opérateur humain pour fixer le niveau de la densité de pulvérisation appliquée aux plantes. La description suivante, conçue à titre d'illustration, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'apDuie sur les dessins annexes, parmi lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale montrant l'appareil pulvérisateur à air qui comporte le dispositif de com- mande de pulvérisateur selon l'invention; la figure 2 est une vue en élévation de face de l'apoa- reil pulvérisateur à air décrit sur la figure 1; la figure 3 est une vue en élévation d'arrière de l'appareil pulvérisateur à air décrit sur la figure 1; et la figure 4 est une représentation simplifiée d'un dispo- sitif de commande selon l'invention destiné à être utilisé dans un appareil pulvérisateur à air. On se reporte maintenant plus particulièrement aux figures I à 3, qui représentent un appareil oulvérisateur à air 10 pour vergers et plantations analogues. Il comporte un bâti princi- pal 11 qui est mobile sur deux roues 12 et 13. Une patte 17 est destinée à la connexion avec un tracteur ou un autre moyen de pro- pulsion dans un verger ou une vigne. Un réservoir 18 qui contient une solution de pulvérisation destinée à l'agriculture est monté sur les roues 12 et 13 et un moteur 19 servant à actionner une pompe 22 et un ensemble de soufflerie 23 est monté sur la partie antérieure du bâti 11. L'ensemble de soufflerie 23 comporte une ouverture d'entrée d'air 24 et plusieurs ouvertures de sortie 27 disposées au voisinage de plusieurs ajutages de pulvérisation 28. L'ensemble de soufflerie produit un jet d'air passant Dar les ouvertures de sortie 27, ce qui amène la solution de pulvérisation venant des ajutages 28 à être projetée vers l'extérieur sur des plantes (non représentées) se trouvant au voisinage du pulvérisa- teur 10. Plusieurs détecteurs de plantes 29a à 29h (figures 1 et 2) qui sont montés le long de la partie antérieure de l'appareil pul- vérisateur 10 détectent chacun la présence ou l'absence de plantes dans des zones coniques 30a à 30h s'étendant radialement vers l'extérieur deDuis l'appareil 10 (figure 2). Le détecteur 29a détecte la présence de toute plante se trouvant dans la région conique 30a; le détecteur 29b détecte la présence de toute plante dans la région conique 30b, etc. Les détecteurs 29a à 29h peuvent être des transducteurs ultrasoniques du type décrit dans la demande de brevet intitulée "détecteur de profil de plantes", citée ci- dessus. Une boite de commande 34 (figure 1) comportant des moyens qui assurent son montage sur une partie antérieure 10a de l'apDa- reil pulvérisateur 10 est reliée à l'appareil 10 par un câble souple 35 de signaux. La boîte de commande 34 comporte plusieurs boutons-poussoirs et autres éléments de commande (non représentés) sur un panneau d'opérateur 36 (figure 4) qui sont destinés à per- mettre la sélection de la densité de pulvérisation et d'autres Daramètres par un opérateur humain. Il est possible de décrocher de l'appareil pulvérisateur la boite de commande 34 et de la placer dans la cabine d'un tracteur (non représenté) afin de permettre une sélection commode des paramètres de commande de la pulvérisation par l'opérateur humain. Un détecteur de vitesse 40 (figures 1 et 4) connecté à l'une des roues 12 et 13 produit des signaux de vitesse qui sont proportionnels à la vitesse de l'appareil Dulvérisateur par rapport au sol. Lorsque l'appareil de pulvérisation 10 se déplace sur le sol, chacun des détecteurs de plantes 29a à 29h (figures 2 et 4) détecte la présence ou l'absence de plantes dans la zone conique correspondante 30a à 30h voisine de la partie antérieure de l'apDa- reil 10, et délivre un signal de "présence de plantes" ou d'absence de plantes" à un calculateur 41 (figure 4). Le calcu- lateur emmagasine les signaux jusqu'à ce que Les ajutages 28a à 28h se trouvent au voisinage des plantes détectées. Le calculateur 41 fournit alors des signaux de commande de vanne à celles de plusieurs vannes 53a à 53h correspondant aux détecteurs de plante 29a à 29h qui ont Pnvoyé un signal de "présence de plantes" au cal- culateur 41. Par exemple, lorsque le détecteur 2-9a (figure 4) détecte une plante, le calculateur 41 envoie un signal de commande de vanne via un fil conducteur 54, ce oui amène la vanne 53a à s'ouvrir de sorte que la pomDe 22 Droduit du fluide, via une vanne 46, un transducteur 47 et une conduite 55a, à un groupe d'ajutages 28a. Les ajutages 28a et l'ensemble de soufflerie 23 fournissent du fluide à une plante se trouvant dans la zone conique 30a (figure 3). Lorsque certains ou la totalité des détecteurs 29a à 29h détectent des plantes, les vannes 53a à 53h, les conduites 55a à h et les ajutages 28a à 28h correspondants fournissent du fluide dans les zones coniques 30a à 30h correspondantes. Le transducteur d'écoulement 47 fournit au calculateur 41 une information concer- nant le débit de fluide à des tubes distributeurs 48 et 49 et un transducteur de pression 59 fournit un signal représentatif de la pression de fluide fournie aux distributeurs 48 et 49. Lorsque le débit de fluide aDpliqué aux distributeurs 48 et 49 diminue, la pression de la pompe 22 augmente, ce qui amène le transducteur 59 à fournir au calculateur 41 un signal qui amène un amplificateur 42 à fermer partiellement la vanne 46. La fermeture partielle de la vanne 46 fait que la pression venant de la pomDe 22 augmente et amène le débit de fluide appliqué via un tuyau de dérivation 60 à augmenter légèrement. Le tuyau de dérivation 60 et un tuyau 61 de retour de fluide font en sorte que du fluide est pompé par la pompe 22 dans le réservoir 18 tout le temos que le moteur 19 tourne. L'invention comprend un moyen servant à détecter la présence ou l'absence de plantes dans plusieurs zones adjacentes à l'appareil pulvérisateur et n'applique des pesticides ou des fongi- cides qu'aux seules zones contenant des plantes, ce qui réduit le gaspillage des matériaux. Un détecteur de vitesse mesure la vitesse de l'appareil pulvérisateur par rapport au sol et ajuste le volume de la solution de DuLvérisation afin de produire une densité prédé- terminée de couverture des plantes indépendamment de la vitesse de l'appareil par rapport au sol. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du dispositif dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande permettant de réaliser une asper- sion uniforme de plantes à l'aide d'un véhicule (10) possédant une source (18) d'un produit liquide, ledit dispositif étant caracté- risé en ce qu'il comprend: plusieurs ajutages de pulvérisation (28); une pompe de produit (22) connectée entre ladite source de produit liquide et lesdits ajutages de pulvérisation; un moyen (29a à 29h) servant à détecter la présence de plantes dans plusieurs zones (30a à 30h) situées au voisinage dudit véhicule; un moyen (41) servant à commander l'écoulement de fluide jusqu'à chacun desdits ajutages de oulvérisation en réponse à la détection de la présence d'une plante dans une zone couverte par l'un, correspondant, desdits ajutages de oulvérisation; un moyen (40) servant à mesurer la vitesse dudit véhicule par rapport au sol; et un moyen servant à ajuster le débit de fluide de manière qu'il corresponde à ladite vitesse dudit véhicule par rapport au sol. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comporte un moyen servant à détecter la présence d'une plante dans chacune desdites zones et un moyen servant à com- mander l'écoulement de fluide jusqu'à chacun desdits ajutages en réponse à la détection d'une plante dans La zone correspondante de couverture de l'ajutage. 3. Dispositif de commande selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comporte un moyen servant à détecter la présence de plantes dans plusieurs zones situées en avant desdits ajutages de oulvérisation sur un véhicule mobile et un moyen servant à four- nir du fluide auxdites plantes détectées lorsque lesdits ajutages de Dulvérisation passent au voisinage desdites plantes détectées. 4. Dispositif de commande servant à réaliser une aspersion uniforme de plantes à l'aide d'un véhicule mobile possédant une source d'un produit liquide, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs groupes d'ajutages (28a à 28h); une pompe (22) de produit connectée à ladite source de OS produit liquide; plusieurs vannes de commande de fluide (53a à 53h); un moyen servant à raccorder chacune desdites vannes de commande entre ladite pompe et l'un, correspondant, desdits groupes d'ajutages; plusieurs détecteurs de plantes (29a à 29h); un moyen servant à monter lesdits détecteurs de plantes de façon que chacun desdits détecteurs balaye une zone qui peut être aspergée par l'un, correspondant, desdits groupes d'ajutages, chacun desdits détecteurs de plantes créant un signal d'action- nement lorsqu'une plante est détectée; et un moyen (41) qui utilise chacun desdits signaux d'actionnement pour actionner l'une, correspondante, desdites vannes de commande afin de raccorder ladite pompe de produit à l'un, correspondant, desdits groupes d'ajutages. 5. Dispositif de commande selon la revendication 4, carac- térisé en ce qu'il comporte un moyen (40) servant à mesurer la vitesse dudit véhicule par rapport au sol et un moyen servant à utiliser ladite vitesse mesurée pour ajuster le débit de produit fourni auxdits groupes d'ajutages. 6. Dispositif de commande selon la revendication 4, carac- térisé en ce qcfu'il comprend un moyen de calcul (41) connecté entre lesdits détecteurs de plantes et lesdites vannes de commande, ledit moyen de calcul possédant un moyen qui sert à utiliser lesdits signaux d'actionnement venant desdits détecteurs pour créer des signaux de commande destinés à actionner lesdites vannes de com- mande. 7. Dispositif de commande selon la revendication 4, carac- térisé en ce que chacun desdits signaux d'actionnement actionne une vanne de commande, qui amène un groupe d'ajutages à pulvériser du produit liquide dans une zone seulement lorsque cette zone contient une plante. 8. Dispositif de commande selon la revendication 4, carac- térisé en ce qu'il comprend un moyen servant à utiliser ledit détecteur afin de détecter des plantes dans plusieurs zones situées en avant desdits groupes d'ajutages sur ledit véhicule mobile, un moyen servant à conserver des signaux d'actionnement créés lorsque lesdites plantes sont détectées, et un moyen servant à utiliser lesdits signaux d'actionnement conservés afin d'actionner lesdites vannes de commande lorsque lesdits groupes d'ajutages sont au voi- sinage desdites plantes détectées.