本实用新型涉及流量检测领域，尤其涉及一种电磁流量计及农业植保机。
背景技术：
随着农业植保机的逐渐推广，对喷洒精度的要求越来越高。喷洒流量偏低会造成漏喷或者防护不到位，流量偏高会造成烧苗等不利影响。另外，植保作业时，已喷药量是一个重要的参数，现有的液位计精度有限，会影响飞手统计作业面积。为了提高喷洒的控制精度和已喷药量计算准确度，电磁流量计得以应用。
现有电磁流量计的电势检测是通过一对插入管道中的金属电极实现的，称为检测电极。目前的管道一般是圆形的，检测电极的端面是平面，因此，检测电极伸入管道之后，必然会伸出一段长度，无法与管道齐平，这会导致流场发生紊乱，影响测量精度；突出的检测电极也会积垢，长期会堵塞电磁流量计。
技术实现要素：
本实用新型提供一种电磁流量计及农业植保机。
具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：
根据本实用新型的第一方面，提供一种电磁流量计，所述电磁流量计包括：
外壳；
支架，与所述外壳配合形成一容纳腔；
管道，所述管道的一部分收容在所述容纳腔内，所述管道的一端设于所述支架，且所述管道靠近所述支架的开口端露出所述支架外；测量电极，与所述管道配合，所述测量电极包括两个第一电极，两个所述第一电极相对设置在所述管道外侧壁的两侧，两个所述第一电极的检测端分别穿过所述管道的侧壁后，能够与流过所述管道内的液体接触，并且两个所述第一电极的检测端相对设置；
线圈组件，用于产生电磁场，所述线圈组件设于所述管道外侧壁的一侧，并且所述线圈组件的轴向与两个所述第一电极的检测端的连线正交；和
两个信号采集板，与两个所述第一电极对应设置在所述管道外侧壁的同一侧，并且所述信号采集板与对应侧的第一电极电耦合连接，用于采集对应侧第一电极的信号；
其中，所述管道包括两个相对设置的平面形的电极安装面，所述电极安装面上形成有第一电极安装孔，所述第一电极的检测端分别穿设所述第一电极安装孔，并且所述第一电极的检测端的端面与所述管道的内侧壁基本齐平。
可选地，所述管道的流道截面呈正多边行。
可选地，所述第一电极安装孔与所述管道的流道连通，所述第一电极一体成型在所述第一电极安装孔内。
可选地，所述第一电极通过膜内注塑嵌设在所述第一电极安装孔内。
可选地，两个所述第一电极共轴设置，两个所述第一电极的轴向与所述线圈组件的轴向垂直。
可选地，所述信号采集板设有通孔，所述信号采集板通过所述通孔套设于所述第一电极的尾端，以实现所述信号采集板与所述第一电极之间的电连接；
所述第一电极的尾端与所述第一电极的检测端分别位于所述第一电极的两端。
可选地，所述信号采集板通过紧固件安装在所述第一电极的尾部上。
可选地，所述电磁流量计还包括两个第二电极，两个所述第二电极分别设于所述管道的两个开口端，并且两个所述第二电极设于其中一个第一电极的两侧，两个所述第二电极的头部分别穿过所述管道的侧壁后，能够与流过所述管道内的液体接触；
其中一个电极安装面上还形成有第二电极安装孔，所述第二电极的头部穿设所述第二电极安装孔，并且所述第二电极的头部端面与所述管道的内侧壁基本齐平；
两个所述第二电极的尾部与对应侧的信号采集板接触以接地。
可选地，所述第二电极安装孔与所述管道的流道连通，所述第二电极一体成型在所述第二电极安装孔内。
可选地，所述信号采集板对应所述第二电极的位置设有接地孔，所述第二电极的尾部与所述接地孔配合以实现所述第二电极的接地。
可选地，所述管道和所述测量电极分别包括多个，多个所述管道大致平行设置，多个所述测量电极与多个所述管道对应配合，多个所述测量电极的第一电极呈两排相对设置；
所述电磁流量计包括主进水口，所述主进水口与多个所述管道设于所述支架的开口端分别连通。
可选地，所述管道包括四个，所述线圈组件包括两个，其中一个线圈组件设于其中一组相邻的两个管道之间，另一个线圈组件设于另外一组相邻的两个管道之间。
可选地，其中一排第一电极对应的四个信号采集板一体成型形成第一信号采集板；
另一排第一电极对应的四个信号采集板中两两一体成型分别形成第二信号采集板和第三信号采集板；
所述第一信号采集板平行于所述第二信号采集板和所述第三信号采集板，且所述第一信号采集板与所述第二信号采集板、所述第三信号采集板相对设置，所述第二信号采集板和所述第三信号采集板位于同一平面上。
可选地，所述电磁流量计还包括主电路板以及两根平行的信号线；
所述主电路板设于所述第一信号采集板的一侧，并且所述主电路板上与所述第二信号采集板、所述第三信号采集板正对的位置设有电连接部，所述第一信号采集板的对应位置设有电配合部，所述电连接部与所述电配合部连接实现所述第一信号采集板与所述主电路板的电连接；
其中一根所述信号线的两端与所述第一信号采集板、所述第二信号采集板的同一侧分别连接，以实现所述第一信号采集板与所述第二信号采集板的电连接；
另一根所述信号线的两端与所述第一信号采集板、所述第三信号采集板的同一侧分别连接，以实现所述第一信号采集板与所述第三信号采集板的电连接；
所述主电路板用于根据所述第一信号采集板、所述第二信号采集板及所述第三信号采集板采集的信号，获得四个所述管道内液体的流量和/或速率。
根据本实用新型的第二方面，提供一种农业植保机，所述农业植保机包括机架、水箱、分水器、本实用新型第一方面所述的电磁流量计、泵装置和喷头，其中，所述水箱和所述喷头安装在所述机架上，所述分水器的进水口与所述水箱的出水口连通，所述分水器的出水口经所述电磁流量计与所述泵装置的进水口连通，所述泵装置的出水口与所述喷头连通；
所述电磁流量计的管道靠近支架的开口端与所述分水器的出水口连通，所述管道远离所述支架的开口端与所述泵装置的进水口连通。
根据本实用新型实施例提供的技术方案，通过将管道上的电极安装面设计为平面形，在将第一电极(即检测电极)安装在电极安装面上的第一电极安装孔中时，第一电极的检测端的端面与管道的内侧壁基本齐平，保证了流场的连续性，提高了测量精度；同时防止积垢，流量计清理维护更加方便。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；
图2是本实用新型另一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；
图3是本实用新型另一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；
图4是本实用新型一实施例中的电磁流量计的立体示意图；
图5是本实用新型另一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；
图6是本实用新型另一实施例中的电磁流量计的剖面示意图；
图7是本实用新型一实施例中的电磁流量计的部分结构的拆分示意图；
图8是本实用新型一实施例中的电磁流量计的另一部分结构的拆分示意图；
图9是本实用新型另一实施例中的电磁流量计的立体示意图；
图10是本实用新型另一实施例中的农业植保机的结构拆分示意图；
图11是本实用新型另一实施例中的农业植保机的立体示意图；
图12是本实用新型另一实施例中的农业植保机在另一方向上的立体示意图。
附图标记：
100：机架；
200：水箱；201：箱体；2011：凹槽；202：主管道；2021：第一出水口；
300：分水器；
400：电磁流量计；401：支架；402：管道；4021：电极安装面；403：测量电极；404：线圈组件；4041：铁芯；4042：线圈架；4043：线圈；405：信号采集板；4051：第一信号采集板；4052：第二信号采集板；4053：第三信号采集板；406：紧固件；407：快拆连接件；408：第二电极；409：主进水口；410：主电路板；4101：电连接部；4102：线圈插座；4103：外部接口；411：信号线；412：减震结构；413：加强板；414：外壳；415：盖体；416：分水腔；417：导流结构；418：过渡曲面；419：密封结构；
500：泵装置；
600：快拆固定件；601：紧固螺母；602：法兰螺母；
700：分支管道；
800：垫圈；
900：密封圈；
1000：固定件。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
需要说明的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
请参见图1至图6，本实用新型实施例提供一种电磁流量计，该电磁流量计400可以包括支架401、管道402、测量电极403、线圈组件404和信号采集板405。其中，管道402的一端设于支架401，且管道402靠近支架401的开口端露出支架401外，本实施例的管道402用于供液体(如当电磁流量计400应用在农业植保机上，液体可为水或液态农药)流过。
测量电极403与管道402配合，本实施例的测量电极403包括两个第一电极，两个第一电极相对设置在管道402外侧壁的两侧，两个第一电极的检测端分别穿过管道402的侧壁后，能够与流过管道402内的液体接触。并且，两个第一电极的检测端相对设置，也即，两个第一电极的检测端的连线与管道402内液体的流向正交。本实施例中，管道402包括两个相对设置的平面形的电极安装面4021，电极安装面4021上形成有第一电极安装孔，第一电极的检测端分别穿设第一电极安装孔，并且，第一电极的检测端的端面与管道402的内侧壁基本齐平。需要说明的是，本实用新型实施例中，基本齐平是指在允许误差范围内，均认为第一电极的检测端的端面与管道402的内侧壁共面。
进一步的，线圈组件404用于产生电磁场，且线圈组件404设于管道402外侧壁的一侧，本实施例中，线圈组件404的轴向与两个第一电极的检测端的连线正交，也即，本实施例的管道402内的液体的流向、线圈组件404的轴向以及两个第一电极的检测端的连线三者正交，满足电磁感应检测需求。在本实施例中，线圈组件404用于产生电磁场，该电磁场为交变磁场，线圈组件404产生的电磁场能够穿过管道402进入管道402内。当流经管道402的液体的流速变化时，在电磁场的作用下，两个第一电极的感应电动势的差值也会随之变化。更进一步的，两个信号采集板405与两个第一电极对应设置在管道402外侧壁的同一侧，并且，信号采集板405与对应侧的第一电极电耦合连接，本实施例的信号采集板405用于采集对应侧的第一电极的信号。
本实用新型实施例的电磁流量计400，通过将管道402上的电极安装面4021设计为平面形，在将第一电极(即检测电极)安装在电极安装面4021上的第一电极安装孔中时，第一电极的检测端的端面与管道402的内侧壁基本齐平，保证了流场的连续性，提高了测量精度；同时防止积垢，流量计清理维护更加方便。
可以根据两个信号采集板405采集的信号，获取流经管道402内的液体的流量和/或速率的。可选地，流经管道402内的液体的流量q的计算公式如下：
公式(1)中，b为磁场强度；u为两个第一电极产生的感应电动势；a为管道402的横截面积；d为管道402上用于安装两个第一电极的两个电极安装面4021之间的距离；k为修正系数，可考虑管道402内的液体速率、磁场强度事实上并不均匀等因素来设置k的大小，从而减小通过公式(1)计算获得的流经管道402内的液体的流量q与实际流经管道402内的液体的流量之间的误差。
可选的，k大约为0.8，例如，k可为0.8±0.05。对于特定尺寸、用于特定工况的电磁流量计400，可用容积法(一定时间内流过管道402内的液体容积)来标定k的大小。
在根据公式(1)计算出流经管道402内的液体的流量q后，可根据流经管道402内的液体的流量q来计算流经管道402内的液体的速率。
可选地，支架401为塑料材质，可以减轻电磁流量计400的重量。当然，支架401的材质不限于塑料，还可选择为其他质地较轻的材质。
本实施例的管道402可以为直管道，也可以为弯曲管道。另外，管道402可以由塑料材质制作，便于磁场穿透，并且，可以减轻电磁流量计400的重量；当然，管道402的材质不限于塑料，还可选择为其他质地较轻、便于磁场穿透的材质。可以理解地，管道402的材质与支架401的材质可以相同，也可以不相同。此外，管道402可以与支架401一体成型设置；当然，管道402与支架401也可以为相互独立的结构。
可选地，管道402的流道截面呈正多边行，如方形或其他正多边形，其中，电极安装面4021为管道402上两个相对设置、且平行的侧壁。
由于第一电极需要伸入管道402内的液体中，因此需要考虑防水问题，为防止管道402内的液体从第一电极安装孔泄漏而进入信号采集板405，现有采用在检测电极上套密封圈的方式实现防水，并通过电极固定螺丝将检测电极固定在管道402上。本实施例中，第一电极安装孔与管道402的流道连通，第一电极一体成型在第一电极安装孔内，通过将第一电极一体成型在第一电极安装孔内，实现了第一电极与管道402的固定连接，管道402内的液体不会从第一电极安装孔泄漏，同时省去了将第一电极安装第一电极安装孔中的步骤，以及节省了现有的密封圈和电极固定螺丝，从而降低了成本，且降低安装难度。可选地，第一电极通过膜内注塑嵌设在第一电极安装孔内，也即，通过膜内注塑将第一电极一体成型在第一电极安装孔内；应当理解地是，也可以采用其他工艺或方法将第一电极一体成型在第一电极安装孔内。
为使得两个第一电极更好地产生感应电动势，两个第一电极共轴设置，即两个第一电极的检测端正对；并且，两个第一电极的轴向与线圈组件404的轴向垂直，实现管道402内的液体的流向、线圈组件404的轴向以及两个第一电极的轴向三者正交，以满足电磁感应检测需求。采用本实施例的第一电极和线圈组件404的排布方式，使得电磁流量计400的结构更加紧凑，从而减小电磁流量计400的体积。例如，管道402的延伸方向为左右方向，即管道402内液体的流向为左右方向，两个第一电极共轴设于管道402的上下两侧，线圈组件404的轴向与管道402的前后方向重合。
本实施例的信号采集板405可为塑料材质，或者其他质地较轻的材质，以减轻电磁流量计400的重量。
信号采集板405和对应侧的第一电极之间可采用直接接触方式实现电耦合连接，例如，在一些实施例中，信号采集板405设有通孔(未标出)，信号采集板405通过通孔套设于第一电极的尾端，以实现信号采集板405与第一电极之间的电连接。本实施例通过在信号采集板405上设置通孔，实现信号采集板405与第一电极的尾端的电插接连接，从而实现信号采集板405与第一电极之间的电连接，同时电插接连接方式有利于信号的稳定传输；应当理解的是，在另外一些实施例中，也可以采用其他直接接触方式(如信号采集板405与第一电极的尾端端面直接抵接)实现信号采集板405与第一电极之间的电连接。其中，第一电极的尾端与第一电极的检测端分别位于第一电极的两端。
信号采集板405和对应侧的第一电极之间可采用间接连接方式实现电耦合连接，例如，通过导电连接件连接信号采集板405与第一电极，其中，导电连接件的一端与信号采集板405连接以实现导电连接件与信号采集板405之间的电连接，导电连接件的另一端与第一电极的尾端连接以实现导电连接件与第一电极之间的电连接。可选地，信号采集板405设有第一导电孔，第一电极的尾端设有第二导电孔，导电连接件的一端与第一导电孔电配合，导电连接件的另一端与第二导电孔配合。
请参见图2，在一些实施例中，信号采集板405通过紧固件406安装在第一电极的尾部上，通过紧固件406将信号采集板405稳定地连接在第一电极上，从而使得信号采集板405和第一电极之间的电连接更加稳定，有利于信号采集板405和第一电极之间信号的稳定传输。紧固件406的类型可根据需要选择，本实施例紧固件406包括如下至少一种：螺纹紧固件，卡扣。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。可以理解，紧固件406的类型不限于此，还可为其他快拆结构。
请参见图3，在一些实施例中，信号采集板405通过快拆连接件407安装在管道402的侧壁上，通过快拆连接件407将信号采集板405稳定地连接在管道402的外侧壁上，从而使得信号采集板405和第一电极之间的电连接更加稳定，有利于信号采集板405和第一电极之间信号的稳定传输。快拆连接件407的类型可根据需要选择，本实施例的快拆连接件407可包括如下至少一种：螺纹紧固件、卡扣。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。可以理解，快拆连接件407的类型不限于此，还可为其他快拆结构。
应当理解的是，通过紧固件将信号采集板405安装在第一电极的尾部上和通过快拆连接件407将信号采集板405安装在管道402的侧壁上这两个实施例可以进行组合，使得信号采集板405和第一电极之间的电连接更加稳定，有利于信号采集板405和第一电极之间信号的稳定传输。
此外，信号采集板405可以与第一电极抵接，以增加结构的紧凑性，有利于电磁流量计400的小型化设计。
由于两个第一电极检测的信号是差分信号，所以电磁流量计400需要一个电势参考点，本实施例中，请再次参见图1至图6，电磁流量计400还可以包括两个第二电极408，两个第二电极408分别设于管道402的两个开口端，并且，两个第二电极408设于其中一个第一电极的两侧，两个第二电极408的头部分别穿过管道402的侧壁后，能够与流过管道402内的液体接触。其中一个电极安装面4021上还形成有第二电极408安装孔，第二电极408的头部穿设第二电极408安装孔，并且，第二电极408的头部端面与管道402的内侧壁基本齐平。进一步地，两个第二电极408的尾部与对应侧的信号采集板405接触以接地。通过第二电极408接地，实现信号采集板405与管道402内液体的接通，将接地点作为电磁流量计400的电势参考点，实现流量和/或流速的精确检测。需要说明的是，本实用新型实施例中，管道402的两个开口端中的一个开口端作为管道402的入水口，另一个开口端则作为管道402的出水口。通过在管道402的入水口和出水口分别设置第二电极408，使得管道402的入水口和出水口内液体分别接地，实现电流的流通。接地路径包括：管道402的入水口内的液体->对应的第二电极408->信号采集板405、管道402的出水口内的液体对应的第二电极408->信号采集板405。
本实施例中，第二电极408安装孔与管道402的流道连通，第二电极408一体成型在第二电极408安装孔内。通过将第二电极408一体成型在第二电极408安装孔内，实现了第二电极408与管道402的固定连接，管道402内的液体不会从第二电极408安装孔泄漏，同时省去了将第二电极408安装第二电极408安装孔中的步骤，不需要采用密封圈密封第二电极408，也不需要采用电极固定螺丝固定第二电极408，从而降低了成本，且降低安装难度。可选地，第二电极408通过膜内注塑嵌设在第二电极408安装孔内，也即，通过膜内注塑将第二电极408一体成型在第二电极408安装孔内；应当理解地是，也可以采用其他工艺或方法将第二电极408一体成型在第二电极408安装孔内。
本实施例中，信号采集板405对应第二电极408的位置设有接地孔，第二电极408的尾部与接地孔配合以实现第二电极408的接地。本实施例通过在信号采集板405上设置接地孔，实现第二电极408的接地。
进一步地，请参见图2，在一些实施例中，信号采集板405通过紧固件406安装在第二电极408的尾部上，通过紧固件406将信号采集板405稳定地连接在第二电极408上，确保第二电极408始终接地。紧固件406的类型可根据需要选择，本实施例紧固件406包括如下至少一种：螺纹紧固件，卡扣。其中，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓。可以理解，紧固件406的类型不限于此，还可为其他快拆结构。
本实施例的第一电极、第二电极408均为金属电极。
请参见图5，线圈组件404可以包括铁芯4041、套设于铁芯4041的线圈架4042以及绕设在线圈架4042上的线圈4043，其中，铁芯4041能够约束磁场方向，减少漏磁。本实施例的线圈架4042与管道402的外侧壁固定连接，线圈架4042与管道402的外侧壁配合形成一密闭的收容空间，铁芯4041收容在收容空间内，从而通过线圈架4042和管道402将电磁场密封在收容空间内。可选的，线圈架4042为金属架，如铁架或钢架等，金属架能够遮挡线圈组件404产生的电磁场，将电磁场密封在收容空间内。
本实施例的管道402可以包括一个、两个、三个、四个或四个以上，从而实现单通道、两通道、三通道、四通道或四通道以上的液体流量和/或流速的测量。
请参见图4至图9，管道402和测量电极403分别包括多个，多个管道402大致平行设置，多个测量电极403与多个管道402对应配合，其中，测量电极403与管道402配合以测量管道402内的液体的流量和/或流速的实现过程可以参见上述实施例相应部分的描述，此处不再赘述。需要说明的是，本实用新型实施例中，大致平行是指在允许角度误差范围内，认为多个管道402之间相互平行。
本实施例中，多个测量电极403的第一电极呈两排相对设置，如管道402的延伸方向为左右方向，每个管道402对应的两个第一电极中的一个设于该管道402的底部，另一个设于该管道402的顶部。进一步地，电磁流量计400还可以包括主进水口409，主进水口409与多个管道402设于支架401的开口端分别连通，本实施例的电磁流量计400也实现了分水器的功能。若将电磁流量计400应用在农业植保机上，则主进水口409可以与农业植保机的水箱200的出水口连通，水箱200内的液体经水箱200的出水口流入主进水口409，再分别经各管道402设于支架401的开口端流入对应的管道402内，实现了分水器的功能。
相应地，每个管道402的两个开口端处分别设有第二电极408，第二电极408与管道402配合的方式可以参见上述实施例相应部分的描述，此处不再赘述。
下述实施例将以管道402包括四个为例，对本实施例的电磁流量计400的结构进行详细说明。
请线参见图5和图6，本实施例的线圈组件404可以包括两个，其中一个线圈组件404设于其中一组相邻的两个管道402之间，另一个线圈组件404设于另外一组相邻的两个管道402之间。本实施例中，磁场方向与液体方向垂直。将两组线圈对称布置在四根管道402的中间，确保四根管道402中心的磁场强度尽量一致，保证了测量精度。需要说明的是，本实用新型实施例中，四根管道402中位于中间两根管道402中心的磁场强度稍大于位于外侧的两根管道402中心的磁场强度，可以根据磁场强度大小的差异，调节公式(1)中的修正系数k，消除磁场强度差异的影响，提高每根管道402内液体流量的检测精度。
线圈组件404夹设在相邻的两个管道402之间，且线圈组件404的线圈架4042的两端分别与对应侧的管道402的外侧壁密封连接，使得线圈架4042与其两侧的管道402的外侧壁配合形成一密闭的收容空间，以通过线圈架4042和管道402将电磁场密封在收容空间内。
本实施例中，两个线圈组件404共轴设置，并且，两个线圈组件404的轴向与每个管道402对应的两个第一电极的轴向垂直，两个线圈组件404的轴线与管道402中心线也垂直。采用本实施例的第二电极408和线圈组件404的排布方式，使得电磁流量计400的结构更加紧凑，从而减小电磁流量计400的体积。
对于四根管道402上的两排第一电极，其中一排第一电极对应的四个信号采集板405一体成型形成第一信号采集板4051，另一排第一电极对应的四个信号采集板405中两两一体成型分别形成第二信号采集板4052和第三信号采集板4053。当第一信号采集板4051、第二信号采集板4052以及第三信号采集板4053安装在管道402上时，第一信号采集板4051平行于第二信号采集板4052和第三信号采集板4053，且第一信号采集板4051与第二信号采集板4052、第三信号采集板4053相对设置，第二信号采集板4052和第三信号采集板4053位于同一平面上。这种结构设计方式，方便结构之间的固定。
进一步地，请参见图6至图8，电磁流量计400还包括主电路板410以及两根信号线411，主电路板410设于第一信号采集板4051的一侧，并且，主电路板410上与第二信号采集板4052、第三信号采集板4053正对的位置设有电连接部4101，第一信号采集板4051的对应位置设有电配合部，电连接部4101与电配合部连接实现第一信号采集板4051与主电路板410的电连接。其中一根信号线411的两端与第一信号采集板4051、第二信号采集板4052的同一侧分别连接，以实现第一信号采集板4051与第二信号采集板4052的电连接。另一根信号线411的两端与第一信号采集板4051、第三信号采集板4053的同一侧分别连接，以实现第一信号采集板4051与第三信号采集板4053的电连接。并且，两根信号线411大致平行。可选地，主电路板410用于根据第一信号采集板4051、第二信号采集板4052及第三信号采集板4053采集的信号，获得四个管道402内液体的流量和/或速率。
本实施例将检测电路布置在信号采集板405上，信号相对微弱；将电源信号和处理电路布置在主电路板410上，信号相对强烈，避免了强信号对弱信号的干扰，从而保证检测精度。同时，将电连接部4101和电配合部设置在第二信号采集板4052和第三信号采集板4053中间正对的位置，保证了四根管道402的检测回路长度相差不大，提高检测精度。
另外，本实施例的主电路板410能够对第一信号采集板4051、第二信号采集板4052、第三信号采集板4053、线圈组件404等供电、并能够进行信号的运算、放大等。
进一步地，请参见图7，主电路板410还可以包括线圈插座4102，用以与线圈组件404电耦合连接，以通过主电路板410对线圈组件404通电。
请再次参见图7，主电路板410还设有外部接口4103，外部接口4103用于与外部设备电连接，以实现电磁流量计400与外部设备的电连接。可选地，主电路板410在计算得到四个管道402内液体的流量和/或速率后，通过外部接口4103将四个管道402内液体的流量和/或速率发送给外部设备。可选地，主电路板410获取第一信号采集板4051、第二信号采集板4052以及第三信号采集板4053各自采集的信号并进行放大，并且，主电路板410还将放大后的信号发送给外部设备，由外部设备根据放大后的信号，计算得到四个管道402内液体的流量和/或速率。
由于结构限制，信号线会穿越电磁场，这就会导致电磁场内会存在封闭导体环路。又因为电磁流量计内的电磁场是一种交变磁场，导体环路组成的平面如果不平行于磁场方向，就会受变化的磁场影响产生感生电动势而干扰测量信号，这种干扰被称为微分干扰。微分干扰的存在会影响流速信号的稳定、降低测量精度，长期以来业界缺少有效的解决手段，依靠手工调整，软件规避等方法都不能非常好的解决这个问题。目前多数的电磁流量计通过设计微调信号线位置的机械结构，在电磁流量计装配完成后通过人工观察微分干扰信号，手动微调机械结构，以减轻干扰信号。这种方法效率低，调整效果很难准确评估，不适合量产产品的大规模使用。手动微调只能在小批量定制流量计制造中使用，这种方案不能规模化量产，不能保证产品的一致性，不能用客观指标衡量调节的有效性；软件规避的方法通过设置精确的采样时间，避开有干扰的信号时间，这种方式会缩短有效信号的采样时间，针对高频励磁场景，如果不能有效抑制干扰将限制励磁频率上限，尤其是对于微小型电磁流量计，信号微弱的情况下，如果干扰过大，会严重影响信号测量。
对于此，本实用新型实施例通过调节信号线的走向，尽可能使信号线构成的导体回路在电磁场方向的投影面积缩小，将微分干扰抑制在合理的范围内以减轻干扰程度，并有效控制个体之间差异，确保装配完成的流量计差异较小。
信号线411的排布方向与线圈组件404的轴线相交，并且信号线411绕过四个管道402的外侧设置。一根信号线411与第一信号采集板4051和第二信号采集板4052形成一个类似“门”字形的结构，另一根信号线411与第一信号采集板4051和第三信号采集板4053也形成一个类似“门”字形的结构。需要说明的是，本实用新型实施例中，信号线411的排布方向是指信号线411用于连接两个信号采集板405的两个连接端的延伸方向。本实用新型实施例经过合理设计的信号线411和两个信号采集板405板之间的结构限位，尽可能使信号线411构成的导体回路在电磁场方向的投影面积缩小，可消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计400的测量精度，并有效控制个体之间差异，确保装配完成的流量计差异较小，使电磁流量计400信号一致性更好。
进一步可选地，信号线411与管道402之间设有减震结构412，防止信号线411震动而产生电磁干扰。减震结构412可以包括减震泡棉，也可以包括其他能够减震的材质制作的结构。
可选的，管道402为直管道，信号线411基本垂直管道402的延伸方向设置。由于线圈组件404的轴线与管道402的延伸方向相垂直，故信号线411的中心轴线与线圈组件404的轴线也是相互垂直的，信号线411构成的导体回路在电磁场方向的投影为一个点，因而这种结构设计方式能够使得信号线411构成的导体回路在电磁场方向的投影面积最小，从而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计400的测量精度。可以理解，信号线411与管道402的延伸方向基本垂直是指信号线411与管道402的延伸方向之间的夹角为90°±误差值，即在允许的误差范围内，可认为信号线411与管道402的延伸方向是基本垂直的。
可选地，每个测量电极403的两个第一电极共轴设置，信号线411的中心轴线与第一电极的中心轴线共面设置。由于线圈组件404的轴线与第一电极的中心轴线相垂直，故信号线411的中心轴线与线圈组件404的轴线也是相互垂直的，信号线411构成的导体回路在电磁场方向的投影为一个点，因而这种结构设计方式能够使得信号线411构成的导体回路在电磁场方向的投影面积最小，从而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计400的测量精度。
可选地，信号线411具有预设宽度以及预设长度，信号线411的宽度方向平行于管道402的延伸方向，该布局方式也能够使得信号线411的中心轴线与线圈组件404的轴线相互垂直，而最大限度地消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计400的测量精度。需要说明的是，本实用新型实施例中，信号线411的宽度是指信号线411垂直于该信号线411的排布方向的宽度。其中，预设宽度可根据两个信号采集板405之间的信号路数确定。
进一步可选地，第一信号采集板4051、第二信号采集板4052以及第三信号采集板4053均为方形，其中一根信号线411沿第一信号采集板4051和第二信号采集板4052的侧部的对称轴线排布；另一根信号线411沿第一信号采集板4051和第三信号采集板4053的侧部的对称轴线排布，从而确保两个螺线圈组件404的轴线经过该信号线411。
上述信号线411的走线方式设计方式，保证了信号环路平面与磁场方向平行，从而使得信号环路不会受到交变磁场的干扰。
信号线411的形状可根据需要设计，为增加结构的紧凑性，以减小电磁流量计400的体积，可选的，信号线411为片状结构，并且，信号线411基本平行于支架401的侧壁设置。
信号线411与两个信号采集板405连接的实现方式可根据需要选择，例如，在一些实施例中，信号线411的两端分别通过电连接器与对应的信号采集板405可拆卸连接而实现两个信号采集板405的电耦合连接。
在另一些实施例中，信号线411的一端与其中一个信号采集板405一体成型设计，信号线411的另外一端设有电连接器，用于与另外一个信号采集板405的电连接器可拆卸连接，信号线411不易丢失，且这样的设计，不会对信号采集板405的安装造成困扰，并减轻了电磁流量计400的重量。可以理解的是，信号线411的电连接器与信号采集板405的电连接器为相互配合的公头和母头，该公头和母头配合能够实现信号线411与信号采集板405的电耦合连接。
本实施例的信号线411可为fpc线，fpc线方便弯折，从而能够更加方便地连接相对设置在支架401两侧的信号采集板405。应当理解地，信号线411也可为其他类型的导线。
可以理解的是，上述实施例中信号线411的布局方式可以相互组合。
请参见图8，信号线411的两侧设有加强板413，提高信号线411的强度，延长信号线411的使用寿命。
此外，在一替换实施例中，两个信号采集板405通过信号传输电路板搭接实现信号传输，两个信号采集板405和信号传输板形成一个类似“门”字形结构，从而消除微分干扰对信号的影响，提高电磁流量计400的测量精度。
请结合图4至图9，电磁流量计400还可以包括外壳414，主进水口409设于支架401的一侧，外壳414设于支架401的另一侧，并且，外壳414与支架401固定连接。外壳414与支架401配合形成一容纳腔，管道402远离支架401的开口端露出外壳414外，并且，管道402上位于两个开口端之间的部分容纳在容纳腔内。测量电极403、线圈组件404、信号采集板405、第二电极408、主电路板410和信号线411等也容纳在容纳腔内。
下述实施例中，将管道402称作为分水管道。
本实用新型实施例提供一种机载喷洒系统，该机载喷洒系统可应用于农业植保机，如植保无人机或其他农业喷洒装置，本实施例的农业植保机包括机架100。请参见图10至图12，该机载喷洒系统可以包括水箱200、分水器300、流量计、泵装置500、快拆固定件600和分支管道700。其中，水箱200包括箱体201和主管道202，箱体201用于安装在机架100上的箱体201，主管道202设于箱体201外。本实施例的箱体201具有储液腔，该储液腔用于存储水或农药等液体。并且，箱体201的一侧设有凹槽2011，凹槽2011靠近机架100。
本实施例中，分水器300集成设置在流量计上，形成上述实施例的电磁流量计400，解决了管路一分多的问题，同时不需要增加专门的分水器模块，结构更紧凑。
进一步地，主管道202包括第一进水口(未显示)和第一出水口2021，分水器300设有一个第二进水口(即上述实施例中的主进水口409)和多个第二出水口，流量计用于检测每个第二出水口内的液体的流量和/或速率。本实施例中，主管道202、分水器300和流量计均收容在凹槽2011中，且主管道202贴设箱体201的侧壁设置，第一进水口与储液腔连通，第一出水口2021设于凹槽2011的顶部，并且，第一出水口2021位于水箱200和机架100之间。更进一步地，泵装置500用于安装在箱体201上，并且，泵装置500位于机架100的底部。本实施例的第二进水口通过快拆固定件600安装在第一出水口2021上，第二出水口经一分支管道700与泵装置500的进水口连通。
本实用新型实施例的机载喷洒系统，通过在水箱200的箱体201一侧设置凹槽2011，将水箱200的主管道202、分水器300和流量计均收容在凹槽2011中，且将主管道202贴设箱体201的侧壁设置，解决了多通道喷洒系统管道布局凌乱的问题，提高喷洒系统管道的紧凑性；同时通过快拆固定件600，实现分水器300与主管道202的快速拆装，方便分水器300的维修与更换。
分水管道的两个开口端分别为第一开口端和第二开口端，第一开口端、第二开口端位于分水管道的两端。并且，本实施例的分水管道包括一个进水端和一个出水端，第一开口端和第二开口端中的一个作为进水端，另一个则作为出水端。第一开口端与支架401固定连接，第二开口端露出外壳414外。可选地，分水管道上除第二开口端外的部分均收容在外壳414与支架401共同形成的容纳腔内。
电磁流量计400还包括盖体415，第二进水口设于盖体415，盖体414与支架401包围形成一分水腔416，第二进水口、第一开口端与分水腔416分别连通，第二出水口为第二开口端。
本实施例中，液体流动路径包括：储液腔->第一进水口->主管道202的流道->第一出水口2021->第二进水口->分水腔416->第一开口端->分水管道的流道->第二开口端(即第二出水口)。
请再次参见图6，电磁流量计400还包括导流结构417，导流结构417的部分收容在容纳腔内，多根分水管道分别设于导流结构417的两侧。本实施例的导流结构417设有导流锥，导流锥收容在分水腔416内，且导流锥正对第二进水口，液体由第二进水口流入分水腔416后，经导流锥进行分流，使得液体均匀分配至导流锥的两侧。可选地，导流锥的表面呈圆弧形，减小液体经过导流锥表面产生的冲击力。
可选地，导流结构417为轴对称结构，导流结构417的中轴线与第二进水口的中心线重合，多根分水管道对称设于导流结构417的两侧，例如，对于四通道分流，导流结构417的两侧分别设置两根分水管道，且四根分水管道沿着导流结构417的中轴线对称排布，使得流入四根分水管道的液体流量基板相同，实现均匀分流。
请再次参见图6，第一开口端靠近导流锥一侧的内侧壁设有过渡曲面418，使得流入多根分水管道的液体的流量大小基本相同，最终实现泵装置500均匀喷洒的效果。可选地，第一开口端的过渡曲面418的弯曲程度与第一开口端至导流锥的距离成正比，也即，距离导流锥越近的第一开口端的过渡曲面418的弯曲程度越小，对应的第一开口端的开口也越小，距离导流锥越远的第一开口端的过渡曲面418的弯曲程度越大，对应的第一开口端的开口也越大，使得流入多根管道的液体的流量大小趋于一致，解决喷洒不均匀的问题。
盖体415与支架401的配合方式可以根据需要设计，例如，在一些实施例中，盖体415的边缘设有卡槽，支架401的对应位置设有卡接部，卡接部与卡槽配合，实现盖体415与支架401配合；当然，盖体415与支架401的配合方式不限于卡接方式，也可以选择其他配合方式。
外壳414与支架401的配合方式也可以根据需要设计，例如，在一些实施例中，通过快拆结构将外壳414固定在支架401上，其中，快拆结构可以包括螺纹紧固件和卡扣中的至少一种，螺纹紧固件可为螺钉或螺栓；应当理解地，快拆结构的类型不限于此，还可为其他。
进一步地，盖体415与支架401的连接处、外壳414与支架401的连接处以及第二开口端与外壳414的连接处分别设有密封结构419，如密封圈，实现防水功能。
快拆固定件600的结构可以根据需要设计，请再次参见图5和图6，快拆固定件600可以包括紧固螺母601，紧固螺母601套设于第二进水口，并且，紧固螺母601设有内螺纹，第一出水口的外侧壁设有与内螺纹配合的外螺纹。
进一步地，快拆固定件600还包括法兰螺母602，该法兰螺母602用于将紧固螺母601固定在第二进水口的外侧壁上，具体地，法兰螺母602套设于第二进水口，并且，法兰螺母602的一端收容在紧固螺母601内，法兰螺母602上收容在紧固螺母601内的一端端部与第一出水口的端部配合。
更进一步地，法兰螺母602上收容在紧固螺母601内的一端端部与第一出水口的端部之间设有垫圈800，通过垫圈800将法兰螺母602与第一出水口紧密配合，从而实现第一出水口与紧固螺母601的紧配合。
另外，为防止液体泄漏，法兰螺母602远离紧固螺母601的一端与第二进水口的外侧壁之间设有密封圈900，该密封圈900的内圈套设于第二进水口的外侧壁，并且，该密封圈900的外圈与法兰螺母602远离紧固螺母601的一端的内侧壁密封连接。
请参见图10，机载喷洒系统还可以包括固定件1000，该固定件1000用于将第二出水口安装在凹槽2011的侧壁上，从而将分水器固定在箱体201上。具体而言，固定件1000设有套设部和固定部，其中，套设部套设于第二出水口，固定部与凹槽2011的侧壁可拆卸连接。具体可以采用螺纹连接、卡接等方式将固定部可拆卸连接在凹槽2011的侧壁上。
流量计与泵装置500之间的管道的方向不可避免的会转弯多次，一般的解决方法是增加弯头，但是一个弯头意味着有两个接口，需要拧至少两颗螺母，当第二出水口、泵装置500的数量较多时，需要拧的螺母数量也较多，操作起来非常复杂。对此，本实施例中，分支管道700为u型管，即，直接将分支管道700一体成型为u型管，一根u型管省掉了2个弯头接口和至少4个螺母。本实施例中，u型管的一个开口与第二出水口连通，另一个开口与泵装置500的进水口连通，实现流量计与泵装置500的连通。
可选地，泵装置500容纳在u型管的u型槽中，提高结构紧凑性；当然，为避免泵装置500碰撞u型管而导致u型管易损坏，泵装置500也可以不容纳在u型管的u型槽中，例如，请参见图12，将u型管设于泵装置500的下方。
由于u型管无法通过常规方法出模，常规注塑工艺无法加工，对此，本实用新型实施例采用吹塑工艺加工u型管，也即，本实用新型实施例的分支管道700为吹塑一体成型的管道。
此外，分支管道700的材质的硬度大于预设硬度阈值，方便加工成u型管。
本实施例中，泵装置500的数量可以与第二出水口的数量相等，或者泵装置500的数量小于第二出水口的数量。本实施例中，泵装置500的数量与第二出水口的数量相等，每个第二出水口经一分支管道700与对应泵装置500的进水口连通。本实施例中，多个泵装置500形成一泵组，泵组固定在箱体201上。
值得一提的是，上述实施例的电磁流量计400可应用在农业植保机或其他具有液体通道的设备上。
请参见图10至图12，本实用新型实施例还提供一种农业植保机，该农业植保机可以包括机架100、水箱200、分水器300、上述实施例的电磁流量计400、泵装置500和喷头，其中，水箱200和喷头安装在机架100上，分水器300的进水口与水箱200的出水口连通，分水器300的出水口经电磁流量计400与泵装置500的进水口连通，泵装置500的出水口与喷头连通。本实施例中，电磁流量计400的管道402靠近支架401的开口端露出支架401外，并与分水器300的出水口连通，管道402远离支架401的开口端与泵装置500的进水口连通。
喷头的数量与泵装置500的数量相同，且喷头与泵装置500的出水口对应连通。
本实施例中，分水器300集成在电磁流量计400上。可选地，请参见图11，农业植保机包括多个泵装置500，多个泵装置500通过主管道202、电磁流量计400和分支管道700与箱体201的储液腔连通，并通过出水管道和对应的喷头连通，储液腔内的液体经主管道202的第一进水口->主管道202的流道->第一出水口2021->第二进水口->分水腔416->第一开口端->分水管道的流道->第二开口端->分支管道700->泵装置500的进水口->泵装置500的出水口->出水管道->喷头这一流动路径后喷出，对农作物进行液体(农药、水)喷洒。其中，分水器300将液体均匀分配至各个泵装置500，由多个泵装置500将药液泵取至对应的喷头。
本实施例的农业植保机可以为植保无人机，也可以为农药喷洒车或人力喷洒装置。
本实施例中，箱体201与机架100固定连接。以植保无人机为例，机架100包括机身和与机身底部相连的脚架，箱体201与机身固定连接。箱体201与机身的固定连接方式可选择现有任意固定方式，例如，螺纹、卡接等。另外，机架100还可包括与机身连接的机臂，喷头设于机臂远离机身的一端。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
1.一种电磁流量计，其特征在于，所述电磁流量计包括：
外壳；
支架，与所述外壳配合形成一容纳腔；
管道，所述管道的一部分收容在所述容纳腔内，所述管道的一端设于所述支架，且所述管道靠近所述支架的开口端露出所述支架外；测量电极，与所述管道配合，所述测量电极包括两个第一电极，两个所述第一电极相对设置在所述管道外侧壁的两侧，两个所述第一电极的检测端分别穿过所述管道的侧壁后，能够与流过所述管道内的液体接触，并且两个所述第一电极的检测端相对设置；
线圈组件，用于产生电磁场，所述线圈组件设于所述管道外侧壁的一侧，并且所述线圈组件的轴向与两个所述第一电极的检测端的连线正交；和
两个信号采集板，与两个所述第一电极对应设置在所述管道外侧壁的同一侧，并且所述信号采集板与对应侧的第一电极电耦合连接，用于采集对应侧第一电极的信号；
其中，所述管道包括两个相对设置的平面形的电极安装面，所述电极安装面上形成有第一电极安装孔，所述第一电极的检测端分别穿设所述第一电极安装孔，并且所述第一电极的检测端的端面与所述管道的内侧壁基本齐平。
2.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述管道的流道截面呈正多边行。
3.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述第一电极安装孔与所述管道的流道连通，所述第一电极一体成型在所述第一电极安装孔内。
4.根据权利要求3所述的电磁流量计，其特征在于，所述第一电极通过膜内注塑嵌设在所述第一电极安装孔内。
5.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，两个所述第一电极共轴设置，两个所述第一电极的轴向与所述线圈组件的轴向垂直。
6.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号采集板设有通孔，所述信号采集板通过所述通孔套设于所述第一电极的尾端，以实现所述信号采集板与所述第一电极之间的电连接；
所述第一电极的尾端与所述第一电极的检测端分别位于所述第一电极的两端。
7.根据权利要求6所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号采集板通过紧固件安装在所述第一电极的尾部上。
8.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述电磁流量计还包括两个第二电极，两个所述第二电极分别设于所述管道的两个开口端，并且两个所述第二电极设于其中一个第一电极的两侧，两个所述第二电极的头部分别穿过所述管道的侧壁后，能够与流过所述管道内的液体接触；
其中一个电极安装面上还形成有第二电极安装孔，所述第二电极的头部穿设所述第二电极安装孔，并且所述第二电极的头部端面与所述管道的内侧壁基本齐平；
两个所述第二电极的尾部与对应侧的信号采集板接触以接地。
9.根据权利要求8所述的电磁流量计，其特征在于，所述第二电极安装孔与所述管道的流道连通，所述第二电极一体成型在所述第二电极安装孔内。
10.根据权利要求9所述的电磁流量计，其特征在于，所述信号采集板对应所述第二电极的位置设有接地孔，所述第二电极的尾部与所述接地孔配合以实现所述第二电极的接地。
11.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，所述管道和所述测量电极分别包括多个，多个所述管道大致平行设置，多个所述测量电极与多个所述管道对应配合，多个所述测量电极的第一电极呈两排相对设置；
所述电磁流量计包括主进水口，所述主进水口与多个所述管道设于所述支架的开口端分别连通。
12.根据权利要求11所述的电磁流量计，其特征在于，所述管道包括四个，所述线圈组件包括两个，其中一个线圈组件设于其中一组相邻的两个管道之间，另一个线圈组件设于另外一组相邻的两个管道之间。
13.根据权利要求11所述的电磁流量计，其特征在于，其中一排第一电极对应的四个信号采集板一体成型形成第一信号采集板；
另一排第一电极对应的四个信号采集板中两两一体成型分别形成第二信号采集板和第三信号采集板；
所述第一信号采集板平行于所述第二信号采集板和所述第三信号采集板，且所述第一信号采集板与所述第二信号采集板、所述第三信号采集板相对设置，所述第二信号采集板和所述第三信号采集板位于同一平面上。
14.根据权利要求13所述的电磁流量计，其特征在于，所述电磁流量计还包括主电路板以及两根平行的信号线；
所述主电路板设于所述第一信号采集板的一侧，并且所述主电路板上与所述第二信号采集板、所述第三信号采集板正对的位置设有电连接部，所述第一信号采集板的对应位置设有电配合部，所述电连接部与所述电配合部连接实现所述第一信号采集板与所述主电路板的电连接；
其中一根所述信号线的两端与所述第一信号采集板、所述第二信号采集板的同一侧分别连接，以实现所述第一信号采集板与所述第二信号采集板的电连接；
另一根所述信号线的两端与所述第一信号采集板、所述第三信号采集板的同一侧分别连接，以实现所述第一信号采集板与所述第三信号采集板的电连接；
所述主电路板用于根据所述第一信号采集板、所述第二信号采集板及所述第三信号采集板采集的信号，获得四个所述管道内液体的流量和/或速率。
15.一种农业植保机，其特征在于，所述农业植保机包括机架、水箱、分水器、权利要求1至14任一项所述的电磁流量计、泵装置和喷头，其中，所述水箱和所述喷头安装在所述机架上，所述分水器的进水口与所述水箱的出水口连通，所述分水器的出水口经所述电磁流量计与所述泵装置的进水口连通，所述泵装置的出水口与所述喷头连通；
所述电磁流量计的管道靠近支架的开口端与所述分水器的出水口连通，所述管道远离所述支架的开口端与所述泵装置的进水口连通。
技术总结