近年来,我国开展化肥农药使用量零增长行动,化肥农药使用量显著减少,利用率明显提升。在此背景下,绿色防控技术和新型植保药械得到发展,而臭氧植保技术作为一种无污染、无药害、无残留的绿色防控技术,已在设施农业病虫害防控领域得到应用,背负式臭氧水喷雾器、固定式臭氧水制备设备等相关植保药械也得到研究与使用。其中,背负式臭氧水喷雾器受到重量的限制,不能配备高效率的臭氧发生器,导致臭氧水浓度低,影响病虫害防控效果;固定式臭氧水制备设备多应用于温室大棚病虫害防治过程中,需要对臭氧水进行长距离输送,增加了浓度损耗,更加不利于面向果园等种植面积大的作物使用。因此本文将臭氧水制备系统与履带底盘相集成,并结合PLC控制技术和单片机技术设计了一种基于臭氧水的履带式植保车,主要针对果园病虫害进行绿色植保作业,本文主要研究工作及结果如下:（1）研制了一套可满足果园植保作业要求的臭氧水制备系统,首先为探究不同气源选择对臭氧水制备效率的影响,搭建了简易的臭氧水制备系统,结果表明,在相同的条件下,使用含量高于93%的氧气源制备臭氧水浓度为16.1ppm,使用空气源只能达到6.3ppm,且前者时间更短,使用空气源不能满足果园作业要求。之后对臭氧制备装置、气液混合装置和喷施装置进行了分析与选型,使本系统可在5min内将200L水的臭氧溶解度上升到20ppm,能够满足对细菌、真菌等农业有害微生物引起的常见主要病害的防控要求。（2）设计定制了用于集成臭氧水制备系统的履带底盘,其中动力系统主要包括驱动电机、减速机和锂电池,驱动电机通过减速器直接与驱动轮连接控制履带底盘行走,行走系统采用“四轮一带”的形式,对轮系及张紧装置进行了设计和布局。整车接地比压为16.7k Pa,最大行驶阻力为3233N,所需驱动电机功率要大于3.8k W。对整车运动性能进行理论分析,可进行原地转向,纵向、横向作业坡度均大于30°。最后使用有限元分析软件对机架进行静力学分析,最大变形量为0.92mm,最大应力为100.1MPa,满足许用应力条件。（3）开发了配套的电气控制系统和驱动电机控制系统,根据设计的臭氧水制备系统工作流程,使用PLC对各用电器工作顺序进行控制,各用电器启停的时间间隔均设置为5s,增加流量开关和液位开关作为对臭氧水制备系统的保护,且臭氧水制备系统在两者同时闭合的条件下才能正常工作。使用STM32单片机作为控制核心,利用PWM技术控制双驱动电机的转向和转速,从而控制履带底盘的行走,履带底盘直行时利用PID算法稳定电机转速。（4）将研制的臭氧水制备系统与履带底盘进行集成设计,完成装备的试制并测试相关作业参数,对本装备的抑菌效果和田间防效进行初步验证。通过对镰刀菌和链格孢菌两种可引起多种作物病害的病原真菌进行抑菌试验,证明了10ppm浓度的臭氧水能够对镰刀菌起到有效抑制作用,6ppm浓度的臭氧水能够对链格孢菌起到有效的抑菌作用。使用本装备对葡萄霜霉病的防治效果进行了初步探究,结果显示,在霜霉病有爆发趋势时,使用20ppm浓度的臭氧水连续6d进行喷施作业,对葡萄霜霉病的防效可达74.8%,比喷施霜脲氰霜唑78.9%的防效略低,但无明显差异。