一种水稻直播机播种自动控制方法技术

一种水稻直播机播种自动控制方法，属于农业工程技术领域，是主要由GPS定位器、显示屏、报警装置、单片机、霍尔元件、光电传感器和步进电机组成的，本发明专利技术的水稻直播机播种自动控制方法，结合全球定位、传感和集成分析技术，改善了直播机播种精确度这一重要的性能，使其能更好地满足水稻生产要求，具有较广阔的应用前景。

An automatic control method of rice direct seeding machine

【技术实现步骤摘要】
一种水稻直播机播种自动控制方法
本专利技术涉及一种水稻直播机播种自动控制方法，属于农业工程

技术介绍
我国水稻种植中的使用的水稻直播机型号很多，存在的普遍问题是结构复杂，性价比和作业的精确度还有待提高。另外，单个型号的机械在实用性、精确性和高效性上都难以实现很好的统一，存在各自的短板。目前，水稻直播机的一个主要的问题是无法实现均匀播种，即当播种机行进速度变化时，作业产生的株距会相应地改变，出现重播或漏播。播种的一致性降低，导致水稻不能充分地利用田间的光照、温度、土壤营养资源，降低了单位面积上的稻谷产量。本专利技术研发一种水稻直播机播种自动控制方法。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供了一种水稻直播机播种自动控制方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种水稻直播机播种自动控制方法，是主要由GPS定位器、显示屏、报警装置、单片机、霍尔元件、光电传感器和步进电机组成的，其特征在于：所述GPS定位器和显示屏相连接，显示屏和报警装置相连接，单片机和显示屏相连接，单片机和霍尔元件相连接，光电传感器和单片机相连接，步进电机和单片机相连接。所述的霍尔元件，采用YS41F型霍尔元件，用来采集离合器输出轴转动时产生的脉冲信号，然后输入信号处理模块中，计算行进速度。信号处理模块是AT89C51型单片机，用来接收采集的播种量和速度信息，计算分析实际播种速度与设定值的差异，然后向调节装置发出指令。所述的光电传感器采用ST188型红外光电传感器，用于检测单位时间内经过排种管的种子数量。种子经过排种管播到田间时，被红外光电传感器捕捉，转化为1个电脉冲信号，经过放大和过滤后传输到信号处理模块中。该专利技术的有益之处是：本专利技术的水稻直播机播种自动控制方法，结合全球定位、传感和集成分析技术，改善了直播机播种精确度这一重要的性能，使其能更好地满足水稻生产要求，具有较广阔的应用前景。附图说明图1为本专利技术的系统示意图。图中，1、GPS定位器，2、显示屏，3、报警装置，4、单片机，5、霍尔元件，6、光电传感器，7、步进电机。具体实施方式一种水稻直播机播种自动控制方法，是主要由GPS定位器1、显示屏2、报警装置3、单片机4、霍尔元件5、光电传感器6和步进电机7组成的，其特征在于：所述GPS定位器1和显示屏2相连接，显示屏2和报警装置3相连接，单片机4和显示屏2相连接，单片机4和霍尔元件5相连接，光电传感器6和单片机4相连接，步进电机7和单片机4相连接。所述的霍尔元件5，采用YS41F型霍尔元件，用来采集离合器输出轴转动时产生的脉冲信号，然后输入信号处理模块中，计算行进速度。信号处理模块是AT89C51型单片机，用来接收采集的播种量和速度信息，计算分析实际播种速度与设定值的差异，然后向调节装置发出指令。所述的光电传感器6采用ST188型红外光电传感器，用于检测单位时间内经过排种管的种子数量。种子经过排种管播到田间时，被红外光电传感器捕捉，转化为1个电脉冲信号，经过放大和过滤后传输到信号处理模块中。本装置在工作时，使用的农用机械为东方红550型轮式拖拉机，标准输出功率为55kW。牵引的直播机为江苏的2BG-6A型条播机，作业幅宽1.2m，条数6条，播种行距20cm。拖拉机上装载GPS定位器、操作显示屏和速度检测装置。直播机上装载播种量采集装置和步进电机，其驱动的螺丝杆与调节排种管凹坑长度的连杆相连。光电感应装置分布在排种管的两侧。直播机按照机载的全球定位系统制定的路线在田间行进，根据水稻品种特性和种植要求在操作显示屏上设定直播密度，即水稻植株的间距。种子经过排种管播到田间时，被红外光电传感器转化为电脉冲信号，以此计算播种的速度。通过霍尔元件获取拖拉机的行进速度，再根据播种的速度计算出播种的密度，并与预设值比较；然后，根据二者数据的差异发出指令，启动步进电机正反转动，调整排种轮上的凹坑长度，使其容纳的种子数目改变，从而达到控制播种密度的目的。若出现卡种等意外情况，导致无法达到设置的播种密度，则启动报警装置，提醒人工排除故障。播种量调节装置是森创110BYG250C型步进电机，其驱动一根螺丝杆来调节排种管凹坑长度，从而调节播种量。报警装置在实际播种速度的偏离值超出允许的误差范围时发出警报，通过单片机输出，采用声音加指示灯闪烁报警。拖拉机上装载的操作显示屏用于显示和设定实时播种速度及其它相关数据。对于本领域的普通技术人员而言，根据本专利技术的教导，在不脱离本专利技术的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻直播机播种自动控制方法，是主要由GPS定位器、显示屏、报警装置、单片机、霍尔元件、光电传感器和步进电机组成的，其特征在于：所述GPS定位器和显示屏相连接，显示屏和报警装置相连接，单片机和显示屏相连接，单片机和霍尔元件相连接，光电传感器和单片机相连接，步进电机和单片机相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种水稻直播机播种自动控制方法，是主要由GPS定位器、显示屏、报警装置、单片机、霍尔元件、光电传感器和步进电机组成的，其特征在于：所述GPS定位器和显示屏相连接，显示屏和报警装置相连接，单片机和显示屏相连接，单片机和霍尔元件相连接，光电传感器和单片机相连接，步进电机和单片机相连接。


2.如权利要求1所述的一种水稻直播机播种自动控制方法，其特征在于：所述的霍尔元件，采用YS41F型霍尔元件，用来采集离合器输出轴转动时产生的脉冲信...

【专利技术属性】
技术研发人员：马驰，朱悦，张鹏，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61