System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电驱自动施肥播种一体机系统技术方案_技高网

一种电驱自动施肥播种一体机系统技术方案

技术编号:44429138 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-28 18:41
本发明专利技术公开了一种智能种肥一体播种机系统,属于播种机设备技术领域,具体涉及一种电驱自动施肥播种一体机系统,包括:主控单元,用于控制整个播种一体机的运行、数据处理和控制;播种盘驱动单元,与所述主控单元连接,用于控制播种一体机的播种盘工作;驱动轮驱动单元,与所述主控单元连接,用于控制播种一体机的驱动轮工作;遥控单元,由遥控器和红外遥感应模块构成,所述红外遥感模块与所述主控单元连接,所述红外遥感模块与所述遥控器采用无线连接,用于控制所述播种一体机进行工作;本发明专利技术通过预设程序代码,可通过遥控器实现各方向转向、前进,调节前进速度以及排种速度,可控可调,使用门槛较低,便于观测运行数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种智能种肥一体播种机系统,属于播种机设备,具体涉及一种电驱自动施肥播种一体机系统


技术介绍

1、播种机是一种农机,作用是自动化地完成农作物的种植工作,适用于玉米、水稻、大豆、小麦等多种作物的种植。它不仅能够省去人工种植的繁琐过程,还可以提高种植效率、保证种植质量、降低成本等。相比于传统的手工种植方式,播种机可以更快速地完成种植工作,提高种植效率,节省时间。播种机可以自动化地完成种植工作,省去了人工操作的需要,从而避免了手工种植带来的身体劳累和体力消耗,节省了时间成本。播种机不仅可以实现对种子数量和种植深度的精确控制,还能够在种植的同时进行施肥、中耕等多种功能的操作,从而在保证种植质量的同时,降低了农作物的死亡率。由于播种机能够自动化地完成种植工作,减少了人工操作的需要,从而减少了农民的人工成本,降低了生产成本。随着现代农业生产的不断发展,播种机已经成为农业机械化的重要组成部分,对提高农业生产效率、改善农民生活条件、促进农业可持续发展等方面起到了重要作用。

2、现有技术中的播种机多采用半自动化控制,由工作人员控制,但是对于不同作物所需肥料条件不同且覆土厚度与土壤密度也不一样,传统的播种机只能通过人员经验进行自行判断,导致播种的质量不同,同时传统的排种器对应不同作物无法调节数据,从而无法保证株距,大大增加了人工间苗的繁琐,导致农作物过密生长不良或者过疏浪费土地资源,此外传统的播种机不具备智能系统,导致使用门槛高,且无法观测运行数据,播种机播种过程中不可避免地会出现排种盘漏取、种弹出等情况,导致出现漏播现象,后续机械或人工补种则需要大量的人工成本,所以及时、准确地检测到漏播量尤为重要。


技术实现思路

1、专利技术目的:提供一种电驱自动施肥播种一体机系统,解决上述提到的问题。

2、技术方案:一种电驱自动施肥播种一体机系统,包括智能遥控电路系统,所述智能遥控电路系统包括:

3、主控单元,用于控制整个播种一体机的运行、数据处理和控制;

4、播种盘驱动单元,与所述主控单元连接,用于控制播种一体机的播种盘工作;

5、驱动轮驱动单元,与所述主控单元连接,用于控制播种一体机的驱动轮工作;

6、遥控单元,由遥控器和红外遥感应模块构成,所述红外遥感模块与所述主控单元连接,所述红外遥感模块与所述遥控器采用无线连接,用于控制所述播种一体机进行工作。

7、在进一步的实施例中,所述主控单元采arduino主板制成,所述主板上设有usb接口、atmega16u2单片机、晶振、外用电源接口、备用电源接口、模拟接口、atmega328单片机、icsp接口、数字接口、串口状态灯和复位按钮。

8、在进一步的实施例中,所述驱动轮驱动单元由步进电机和电机驱动板组成;所述步进电机设有两个分别连接左右驱动轮,所述电机驱动板连接步进电机和主控单元,所述电机驱动板通过单片机代码实现驱动轮前后左右行进和转向。

9、在进一步的实施例中,所述电机驱动板上设有控制接口、高速光耦隔离器、逻辑电源转换芯片、驱动mos管散热片、超宽电源输入接口、电机输出接口、电机转向指示灯和电源指示灯。

10、在进一步的实施例中,所述智能遥控电路系统包括一种操控方法,具体步骤如下:

11、步骤1:初始化代码导入主控单元的arduino主板;

12、步骤2:遥控单元中红外遥感应模块运行系统;

13、步骤3:遥控单元中遥控器发送红外信号;

14、步骤4:播种盘驱动单元中控制板转化电信号控制排种盘电机;驱动轮驱动单元中电机驱动板输出电压控制步进电机;

15、步骤5:驱动轮行进,排种盘转动;

16、步骤6:停机结束

17、在进一步的实施例中,在步骤4中所述主控单元控制所述驱动轮驱动单元的流程如下:

18、流程一:导入程序;使用arduino集成开发环境,编写程序控制电机驱动代码上传程序至arduino主板;

19、流程二:连接驱动板和遥控单元连接;连接电机驱动板至arduino主板,遥控单元至arduino主板且验证连接是否正确;

20、流程三:通电输入端口;将电源接入arduino主板的电源端口,确保电源的电压和电流符合要求,确保接线正确,避免短路或逆接;

21、流程四:遥控器发送红外信号;遥控器按下按钮发送红外信号,红外信号携带指令信息,arduino主板接收红外信号;

22、流程五:摇杆感应模块接收信号;摇杆感应模块接收红外信号,将接收的信号转换为控制电机的指令,输出对应电压信号给arduino主板;

23、流程六:输出电压;arduino主板接收模块输出的电压信号,通过电压信号判断遥控器指令,准备将指令转换为电机驱动信号;

24、流程七:电机按照遥控指令驱动;arduino主板根据接收到的信号控制电机驱动,电机根据指令转动或停止,完成遥控指令驱动电机的功能。

25、在进一步的实施例中,所述播种盘驱动单元内设有监控模块,所述监控模块对播种机工况进行监测,所述监控模块利用stm32开发板作为核心控制器,包括数据采集模块、数据显示模块、漏种报警模块、数据存储模块,所述数据采集模块、所述数据显示模块、所述漏种报警模块和所述数据存储模块与所述stm32开发板连接,所述数据采集模块由光电传感器和霍尔传感器构成;

26、所述霍尔传感器通过安装在播种机机架上对播种机的前进速度进行实时采集,主控制器将接收到的信号进行处理,计算出当前播种机作业速度,再传输至数据显示模块,安装在导种漏斗处光电传感器对播种质量进行实时监测,传感器输入的信号经过stm32主控制器计算处理后,在数据显示模块上将会显示出监测结果,用户可直接从显示屏上读取播种信息;

27、播种机工作过程中stm32主控制器通过传感器传输来的播种数据自行判断是否出现播种异常等情况,若出现漏种,漏种报警模块则发出警报;播种机工作结束后,stm32主控制器会将此次播种所得数据通过数据存储模块进行记录和存储,方便后续进行汇总和统计。

28、在进一步的实施例中,所述监控模块使用单片机作为核心处理器,利用光电传感器和霍尔传感器进行数据的收集,核心处理器对各个传感器得到的数据进行计算并将得到的结果通过数据显示模块进行显示;播种机在工作过程中,通过所显示的数据进行播种质量的判定,从而对播种机的工作参数进行调整;

29、所述霍尔传感器信号监测端在未受到磁场力时常开,保持高电平信号输出,当经过磁场受到磁场力时输出低电平信号,根据输出的信号电平数,利用主控制器程序计算出播种机作业速度;将霍尔传感器安装在播种机机架上靠近车轮的位置,并在对应车轮侧面贴上小磁片,当小磁片随从动轮转动到霍尔传感器所在位置时,霍尔传感器检测到磁场经过,输出脉冲信号,根据脉冲信号的周期和频率可计算出播种机作业速度,在播种机地轮上设置n个测速传感器,其本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,包括智能遥控电路系统,所述智能遥控电路系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述主控单元采Arduino主板制成,所述主板上设有USB接口、ATmega16U2单片机、晶振、外用电源接口、备用电源接口、模拟接口、ATmega328单片机、ICSP接口、数字接口、串口状态灯和复位按钮。

3.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述驱动轮驱动单元由步进电机和电机驱动板组成;所述步进电机设有两个分别连接左右驱动轮,所述电机驱动板连接步进电机和主控单元,所述电机驱动板通过单片机代码实现驱动轮前后左右行进和转向。

4.根据权利要求3所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述电机驱动板上设有控制接口、高速光耦隔离器、逻辑电源转换芯片、驱动MOS管散热片、超宽电源输入接口、电机输出接口、电机转向指示灯和电源指示灯。

5.根据权利要求2所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述智能遥控电路系统包括一种操控方法,具体步骤如下:

6.根据权利要求5所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,在步骤4中所述主控单元控制所述驱动轮驱动单元的流程如下:

7.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述播种盘驱动单元内设有监控模块,所述监控模块对播种机工况进行监测,所述监控模块利用STM32开发板作为核心控制器,包括数据采集模块、数据显示模块、漏种报警模块、数据存储模块,所述数据采集模块、所述数据显示模块、所述漏种报警模块和所述数据存储模块与所述STM32开发板连接,所述数据采集模块由光电传感器和霍尔传感器构成;

8.根据权利要求7所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述监控模块使用单片机作为核心处理器,利用光电传感器和霍尔传感器进行数据的收集,核心处理器对各个传感器得到的数据进行计算并将得到的结果通过数据显示模块进行显示;播种机在工作过程中,通过所显示的数据进行播种质量的判定,从而对播种机的工作参数进行调整;

9.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述驱动轮驱动单元内设有自校正模块包括定位器和编码器,所述编码器随着地轮轴跟随转动过程中具有对应脉冲输出,编码器随轮轴旋转1圈能够输出1个固定脉冲数,该脉冲数根据编码器码盘上光栅线数确定,通过相应的脉冲增量换算为播种机的位移增量;将定位模块和编码器相结合视为连续,将定位模块测量的两点距离与编码器连续的信号接收相结合,对编码器测量行程校正;在播种过程中,定位模块接收位置信息的周期为s秒,记录每s秒的增量式旋转编码器的脉冲增量,通过将其和轮胎周长相乘的结果与轮胎理论转动1圈的编码器得到总脉冲数的比值得到播种机的位移值;通过定位模块计算的两点距离与编码器测算的位移值进行比例计算得到校正系数,将校正系数对前一时刻的编码器获取的脉冲增量进行校正。

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【技术特征摘要】

1.一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,包括智能遥控电路系统,所述智能遥控电路系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述主控单元采arduino主板制成,所述主板上设有usb接口、atmega16u2单片机、晶振、外用电源接口、备用电源接口、模拟接口、atmega328单片机、icsp接口、数字接口、串口状态灯和复位按钮。

3.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述驱动轮驱动单元由步进电机和电机驱动板组成;所述步进电机设有两个分别连接左右驱动轮,所述电机驱动板连接步进电机和主控单元,所述电机驱动板通过单片机代码实现驱动轮前后左右行进和转向。

4.根据权利要求3所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述电机驱动板上设有控制接口、高速光耦隔离器、逻辑电源转换芯片、驱动mos管散热片、超宽电源输入接口、电机输出接口、电机转向指示灯和电源指示灯。

5.根据权利要求2所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述智能遥控电路系统包括一种操控方法,具体步骤如下:

6.根据权利要求5所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,在步骤4中所述主控单元控制所述驱动轮驱动单元的流程如下:

7.根据权利要求1所述的一种电驱自动施肥播种一体机系统,其特征在于,所述播种盘驱动单元内设有监控模块,所述监控模块对播种机工况进行监测,所述监...

【专利技术属性】
技术研发人员:董跃胡奕欣
申请(专利权)人:中国传媒大学
类型:发明
国别省市:

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