免耕播种机高抗尘排种监测器的设计与试验

研制了免耕播种机高抗尘排种监测器,以红外对管作为传感器,在检测电路中将正常排种时产生的脉冲信号与背景直流信号分离,以不同的放大系数放大再合成为一个信号后进行处理,从而提高了脉冲信号与背景直流的对比度,适合小麦等小粒径种子排种检测的需要。试验表明,该监测器在高尘土的免耕作业环境中仍能很好工作。

排种监测传感器的试验研究

提出了排种检测光电传感器的覆盖率问题 ,并利用红光半导体激光二极管 (RL D)和硅光电池构造了一种高覆盖率的排种传感器。通过两片平行对置的平面镜多次反射 RL D发射出的激光束 ,在排种管的检测截面形成激光束栅格。试验表明 ,本传感器对不同体积的种子都有相当高的检测准确率 ,可用于玉米、大豆的排种计数 ,也可用于玉米、大豆、小麦。

玉米精播机排种监测报警装置

充分考虑田间作业条件 ,开发了基于数字集成电路的 4行玉米精播机排种监测报警装置。从电路功能上解决了报警逻辑、时间选择、监测行设置等问题 ;考虑田间作业环境 ,设计了具有防雨性能的传感器外壳、传感器在排种通路的安装结构、与主机的连接方式以及整个装置的供电方案等。设计了具有突出抗尘性能的传感器。田间使用结果表明 ,该装置能够适应田间工作环境 。

玉米播种机排种监测的试验研究与设计

在对目前玉米播种机排种监测方法的研究基础上,设计了一套新的玉米播种机排种监测的试验方法:将4对光电传感器并排安装在导种管内壁以监测空或堵的情况并进行报警;同时,利用安装在排种盘的中心轴上的空心转速编码器,测出排种盘转速连同试验所得的空穴率,从而得出玉米排种量。试验结果表明:该方案模拟实际空或堵的报警率达100%,排种量检测平均精度98.37%,各项性能指标均达到了实际要求。

气吸式玉米播种机排种监测系统研究

为了对播种机的工作状况进行实时监测,对播种过程中出现的种箱排空和导种管堵塞情况及时报警,设计了一种对播种机作业中的各项参数实时监测系统。系统以嵌入式微处理器和红外光电传感器为主要部件,通过无线通信的方式与上位机进行数据的传输,对播种作业中出现的种箱排空和导种管堵塞及时进行声光报警,并通过上位机软件对所需的参数实时显示。试验结果表明:该系统工作稳定,对故障的报警准确率较高,有效提高了播种质量。

玉米免耕精量播种机排种质量监测系统

为实现玉米免耕精播作业质量实时监控,设计了基于反射式红外光电感应的播种机排种监测系统。以红外发射二极管、光电二极管为信号发射、接收端的监测探头,并通过对监测盲区评估计算,优化了探头结构及安装参数。为提高监测系统对多尘作业环境的适应性,设计了以旋转式透明防尘罩为核心的自清洁除尘装置,可保护探头免受尘土侵蚀。开发了集种粒信号拾取、车速采集、防尘电机控制和报警显示等功能的硬件电路,研究了以落种时差为关键参数的测算方法,实现对播种量、重播、漏播等性能指标的判定。播种监测系统台架试验结果表明,系统对播种总量、漏播量、重播量的监测精度分别为98.5%、95.1%、85.6%;模拟灰尘粘附工况,系统对播种总量监测精度达98.1%,具备良好的抗尘效果。该系统满足免耕精量播种机排种质量实时监测要求,有助于提升机具作业性能。

精密播种机排种量监测系统设计

播种在农业生产过程中占据着重要的地位,播种质量对农作物的收成和农民的经济效益有着直接的影响。随着科学技术的发展,农机化水平在不断提高,精密播种机出现在农业生产中并得到了广泛的应用。在作业过程中,精密播种机不会对种子造成伤害,工作稳定、效率高、可以宽幅作业,能根据播种的需求进行单粒精播,最终达到节约种子、降低成本的目标。但精密播种机播种的过程是全封闭的,人的视觉观察会产生疲劳性,视觉观察的方法无法很好地监视播种机的工作状况,一旦发生故障,会造成大面积漏播,产生很大的经济损失。因此,实时监测播种机的工作状况具有十分重要的意义。

玉米播种机排种量监测系统设计

利用红外光电传感器对种子下落信号进行采集,以STC89C52单片机作为核心处理芯片,通过C语言进行编程,采用Lcd1602液晶显示屏显示播种机实时排种数量,通过蜂鸣器对播种机出现的故障进行报警。结果表明:该检测系统可以测量出播种机的播种数量,对播种机出现的故障及时报警,受灰尘影响较小,反应灵敏,实现了对播种机工作状况进行监测的目标。

玉米精量播种机排种性能检测系统研究——基于光电法

为了确保玉米精播机的播种质量,在结合了过去排种监测方法优缺点的基础上,设计了一种以3对红外发光二极管和光敏三极管交叉摆放为监测传感器的排种性能监测系统。该系统能够实现种粒信号拾取、种箱状态监测、漏播和重播警报等功能。工作时,光电传感器检测到的光电信号通过调理电路把数据传给单片机,如果检测到的数据满足种箱排空、种管阻塞或多粒重播,单片机就会给报警电路传输指令使其发生警报。试验结果表明:系统性能可靠且监测无盲区,检测误差率可控制在97.5%以内,能对玉米精密排种器排种性能进行精确监测,有助于提升播种机作业性能。

一种播补一体化新型马铃薯播种机的设计与试验

现有马铃薯漏播补偿方案普遍需附加补偿种箱及单独设置补偿排种通道,导致系统结构复杂、补偿种薯落点偏差较大。为此,本研究提出了基于单向离合器的播补一体化马铃薯播种机新方案。该方案排种链轮正常播种使用地轮动力,而补偿状态在单向离合器协调下转移至补偿专用电动机,补偿完成后则继续恢复至地轮。基于此,在计算所需时间内,采用后一取种勺上的种薯直接追赶前一缺种位置的追赶式补偿方案,可以使补偿种薯也在原排种通道中运动,独立的补偿种薯专用通道不再需要,从而使系统结构简化、可靠性提高。样机田间试验表明,所采用的红外辐射排种监测系统误判率不超过1‰,系统平均自然漏播率对排种速度不敏感,漏播补偿成功率随着排种链速度的增加而快速降低,但即使达到正常排种链速最高值0.8 m·s^-1,依然有平均74%以上的漏播能被成功补偿,系统平均最终漏播率不足平均自然漏播率的1/4,漏播补偿作用效果明显。

电容检测在精密播种领域的应用及展望

随着经济、社会以及科学技术的快速发展,越来越多的先进技术被应用于精密播种领域。分析了近年来电容探测在作物排种监测领域的应用概况,针对其中涉及的关键技术进行了深入分析和总结。在此基础上,指出了国内现有电容检测系统存在的主要问题,展望了该领域研究的发展方向,为电容检测在精确农业更广泛和深入地应用提供参考。