[發(fā)明專利]一種用于玉米精播機的漏播檢測裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310031787.3
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103120057A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王俊;張伏;李樹強;邱兆美;毛鵬軍
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學
• 主分類號: A01C7/20
• 分類號: A01C7/20
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于玉米精播機的漏播檢測裝置及方法，屬于自動化檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

精密播種技術(shù)具有省種、高產(chǎn)的優(yōu)點，隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，精密播種機越來越受到廣大農(nóng)民的歡迎，但是目前國內(nèi)使用的玉米精播機絕大多數(shù)是機械式和氣力式播種機，由于玉米精播機在播種作業(yè)時具有播種過程全封閉的特點，因此僅憑人的視聽無法直接監(jiān)視其作業(yè)質(zhì)量，如在播種作業(yè)時發(fā)生種箱排空、屬種管雜物堵塞、排種器故障、開溝器被土塊堵塞或排種傳動失靈等工藝性故障現(xiàn)象均會導致一行或數(shù)行下種管不能夠正常播種，造成“斷條”漏播現(xiàn)象，尤其是大型寬幅玉米精播機，其作業(yè)速度高、播幅寬，如發(fā)生上述現(xiàn)象則會造成大面積的漏播，導致農(nóng)業(yè)的大幅減產(chǎn)。

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代玉米精播機上一般安裝有電子檢測系統(tǒng)，它由光電傳感器、報警控制和信號顯示裝置構(gòu)成，光電傳感器的作用是將輸種管內(nèi)種子的流動情況轉(zhuǎn)變成電信號，通過種子不斷的下降遮斷光束，使光電轉(zhuǎn)換裝置輸出電脈沖信號，如專利CN2483717所涉及的以半導體激光二極管為光源的光電傳感器，檢測原理為：當排種器堵塞無法正常播種，種子不再通過傳感器時，持續(xù)輸出高電平信號，此時電子檢測系統(tǒng)對漏播進行提示，該方法雖然能夠?qū)崿F(xiàn)自動檢測，但檢測靈敏度較低，只能在無法落種時，才會發(fā)出報警，而無法對落種不均勻等情況進行檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于玉米精播機的漏檢檢測裝置及方法，以解決目前檢測靈敏度低以及無法對落種不均勻等情況進行檢測的問題。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而提供一種用于玉米精播機的漏播檢測裝置，該檢測裝置包括光電傳感器、信號接收和調(diào)理模塊、處理器和語音報警模塊，光電傳感器的輸出端通過信號接收和調(diào)理模塊與處理器的輸入端相連，處理器的輸出端控制連接語音報警模塊，光電傳感器用于安裝在玉米精播機的排種管上，以檢測排種管中種子的流動情況，處理器用于根據(jù)玉米精播機的行進速度、排種速度和所要求的玉米株間距，確定相應(yīng)的播種時間間隔，并根據(jù)播種時間間隔確定漏播報警時間靈敏度和不均勻播種報警時間靈敏度，在相應(yīng)的報警時間靈敏度內(nèi)，判斷玉米精播機是否是出現(xiàn)漏播或不均勻播種現(xiàn)象。

所述的語音報警模塊包括漏播報警單元和不均勻播種單元，分別用于對漏播現(xiàn)象和不均勻播種現(xiàn)象進行報警。

所述的光電傳感器的個數(shù)與玉米精播機的排種管的行數(shù)相同，每一個光電傳感器對應(yīng)連接一個信號接收和調(diào)理模塊。

所述的漏播檢測裝置還包括液晶顯示器，該液晶顯示器的輸入端與處理器的輸出端相連，用于顯示正常工作和非正常工作的行數(shù)。

所述的每個信號接收和調(diào)理模塊都包括LM324放大器和斯密特觸發(fā)器，LM324放大器的輸入端與所對應(yīng)光電傳感器的輸出端相連，LM324放大器的輸出端與斯密特觸發(fā)器的信號端相連。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題還提供了一種用于玉米精播機的漏播檢測方法，該漏播檢測方法的步驟如下：

1）根據(jù)玉米精播機的行進速度、排種速度和所要求的玉米株間距，確定相應(yīng)的播種時間間隔t；

2）根據(jù)播種時間間隔t，確定漏播報警時間靈敏度為t1，不均勻播種報警時間靈敏度為t2,且t<t2<t1；

3）每隔t2時間判斷一次是否有種子落下，如果沒有種子落下，則啟動不均勻播種報警，說明出現(xiàn)不均勻播種現(xiàn)象，每隔t1時間判斷一次是否有種子落下，如果沒有種子落下，則啟動漏播報警。

所述的步驟3）判斷是否有種子落下的過程為：

A.根據(jù)種子通過光電傳感器時產(chǎn)生的脈沖寬度，確定采樣周期要小于二分之一的脈沖寬度；

B.在每個采樣周期內(nèi)，對玉米精播機各排種管產(chǎn)生的電量脈沖電平狀態(tài)進行檢測和保存；

C.根據(jù)所檢測到的前后電量脈沖電平狀態(tài)，判斷是否檢測到脈沖的下降沿，如果檢測到脈沖的下降沿，則說明有種子落下。

所述步驟C中的判斷下降沿所用到的邏輯運算公式為：

其中F_i表示脈沖電平現(xiàn)態(tài)；F_i-1表示脈沖電平原態(tài)；為“異或”運算符，∧為“與”運算符，P為運算結(jié)果，位P＝1時，表示檢測到脈沖下降沿，有種子落下。