[發明專利]一種移栽機試驗臺性能檢測系統

在審

• 申請號: 201610037937.5
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105784393A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 曹衛彬;楊萌;趙宏政;劉凱強;唐海洋;馬銳
• 申請（專利權）人: 石河子大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及農業機械領域，特別是涉及一種移栽機試驗臺性能檢測系統。

背景技術

移栽機試驗臺是移栽機研發所使用的必要手段，是快速產生新一代高性能移栽機必不可少的實驗設備。移栽機試驗臺應能完成對新型移栽機取苗、送苗、栽植可靠性進行測試和優化的試驗任務。目前的移栽機試驗臺，由于自動化程度低，檢測方法不完善、數據處理方法落后，需要人工參與移栽試驗、人工記錄處理數據，耗費大量人力和時間，而且實驗準確度、效率低。

移栽機性能試驗臺，采用以ARM7位內核的LPC2138單片機作為控制核心，電機轉速測量使用高精度增量式轉速編碼器；以LPC2138為控制核心的控制器可以外接顯示器，允許實時顯示各項測量數據。其不足之處在于，此系統只能應用于一種移栽機試驗臺，應用范圍窄。

隨著控制器與測控技術的發展，配合移栽機結構研究及性能實驗要求，需要一種檢測速度快、精度高、自動化程度高的移栽機試驗臺性能檢測系統，用來測試試驗臺最佳工作參數。滿足不同移栽機的試驗要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單、工作可靠、可以實現快速檢測的檢測系統。特別是提供一種移栽機試驗臺性能檢測系統。

為達到上述目的，本發明提出一種移栽機試驗臺性能檢測系統，控制器，用于控制移栽機試驗臺及移栽機試驗臺檢測系統的運行；電機速度監控單元，與所述控制器通信，用于測量和控制電機速度；圖像采集單元，與所述控制器進行數據通信，用于檢測取苗手是否將穴盤苗放入鴨嘴中；位移精度測量單元，與所述控制器進行數據通信，用于檢測苗盤每一次移動的距離是否正常；栽植檢測單元，與所述控制器進行數據通信，用于檢測每次栽植是否成功。

其中，所述轉換器是將RS-232串口轉換成RS-485串口。

其中，所述速度監控單元包括：轉換器，與所述控制器連接，用于所述控制器串口與電機變頻器和速度傳感器串口之間的接口轉換；電機變頻器，與所述轉換器連接，用于控制變頻調速電機；變頻調速電機，與所述變頻調速器連接，用于控制電機轉速；速度傳感器，與所述轉換器連接，用于采集速度傳感器信號。

其中，所述圖像采集單元包括：鏡頭組，用于采集圖像信號；CCD傳感器，與所述鏡頭組相連，用于將鏡頭采集到的圖像信號轉換為電平信號；圖像采集卡，與所述控制器連接，用于采集CCD傳感器內部的電平信號。

其中，所述位移精度測量單元包括：光電式距離傳感器，用于測量每次苗盤位移距離，并將距離信息轉換為電平信號；數據采集卡，與所述控制器連接，用于采集距離傳感器內部的電平信號。

其中，所述栽植檢測單元包括：對射式光敏傳感器，用于檢測鴨嘴中穴盤苗是否被栽植；數據采集卡，與所述控制器相連，采集對射式光敏式傳感器中的電平信號。

其中，所述移栽機試驗臺性能檢測系統還包括與所述控制器連接的用于顯示數據信息的顯示器。

為達到上述目的，本發明的技術方案提供一種利用移栽機試驗臺性能檢測系統進行實驗的方法，包括以下步驟：根據試驗條件設定試驗參數；根據所述試驗參數對移栽機試驗臺電機進行速度監控并記錄數據；根據所述試驗參數對移栽機試驗臺取苗過程進行監控，進行圖像采集和數據處理；根據所述試驗參數對移栽機試驗臺苗盤移動過程進行監控，采集苗盤移動數據并進行數據處理；根據所述試驗參數對移栽機試驗臺栽植過程進行監控，采集鴨嘴栽植數據并進行數據處理。最終通過對數據的分析處理得到最優的移栽機工作參數。

其中，設定試驗參數具體包括：設定移栽機名稱和型號、移栽作物品種、移栽速度、作業速度、株距等。

其中，對移栽機試驗臺電機進行速度監控具體包括：檢測傳送帶電機的速度，并對傳送帶電機進行速度調整。

其中，對移栽機試驗臺進行圖像采集具體包括：通過對影像的處理判斷取苗手是否將穴盤苗取出。

其中，對移栽機試驗臺苗盤運動精度進行監測具體包括：通過紅外式距離傳感器檢測每次苗盤位移距離，并與設計參數進行對比，得出工作穩定性數據，然后將數據記錄在控制器中并顯示在顯示器中。

其中，對移栽機試驗臺栽植機構是否堵苗進行檢測具體包括：通過對射式紅外傳感器檢測鴨嘴中是否有未播出的穴盤苗。