[發(fā)明專(zhuān)利]籽粒作物排種檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910880700.7
• 申請(qǐng)日: 2019-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110646019B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏俊芳;劉政源;張居敏;杜俊;胡夢(mèng)杰;李棟;張文良;楊全軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01D5/34
• 分類(lèi)號(hào): G01D5/34;G01D5/244;A01C7/20
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 涂潔

本發(fā)明公開(kāi)了一種籽粒作物排種檢測(cè)裝置，解決了現(xiàn)有檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、準(zhǔn)確性和可靠性有待提高的問(wèn)題。技術(shù)方案包括導(dǎo)種管，所述導(dǎo)種管由上導(dǎo)種管和下導(dǎo)種管組成，上、下導(dǎo)種管的端面間具有環(huán)形通光間隙，所述環(huán)形通光間隙處設(shè)置有LED可見(jiàn)光發(fā)射模組和光敏接收模組，所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組由多只沿所述環(huán)形通光間隙徑向均勻布置的發(fā)光二極管組成；所述光敏接收模組由多只對(duì)應(yīng)接收來(lái)自所述發(fā)光二極管發(fā)射光束的光敏二極管組成；所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組和光敏接收模組被封裝在導(dǎo)種管和外殼之間；所述光敏接收模組中的多只光敏二極管串聯(lián)后連接信號(hào)處理系統(tǒng)。本發(fā)明具有優(yōu)異的抗塵性、可靠性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)用機(jī)械領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種精量排種器用種子顆粒檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

機(jī)械化精量播種能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高作業(yè)效率、增加農(nóng)民收入，是智能農(nóng)機(jī)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。播種過(guò)程中排種器排種質(zhì)量檢測(cè)、漏播檢測(cè)、播量檢測(cè)、播種狀態(tài)圖生成是精量播種智能化發(fā)展的趨勢(shì)，而實(shí)現(xiàn)這些功能必須依靠能夠?qū)崟r(shí)精準(zhǔn)采集排種頻率、排種時(shí)間間隔、排種總量等排種信息的種子流傳感裝置作為支撐。

目前現(xiàn)有用于排種檢測(cè)的傳感裝置主要有電容式和光電式兩種。電容式種子流傳感器由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，不適合大規(guī)模普及。光電式種子流傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，適合我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。大中籽粒作物排種光電式傳感器一般是在排種器導(dǎo)種管的一側(cè)安裝紅外發(fā)射管，另一側(cè)安裝紅外接收管，紅外接收管直接與比較電路相連。種子下落遮擋光束，紅外接收管接收的紅外光強(qiáng)發(fā)生變化，進(jìn)而比較器輸出信號(hào)發(fā)生變化。根據(jù)比較器輸出信號(hào)得到排種狀態(tài)。

現(xiàn)有的大中籽粒作物排種傳感裝置存在的技術(shù)問(wèn)題如下：

1、大中籽粒作物排種管徑較大，若要做到無(wú)盲區(qū)檢測(cè)，需要復(fù)雜邏輯門(mén)控電路支撐，成本過(guò)高。

2、種子通過(guò)光路時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致檢測(cè)時(shí)間分辨率低而出現(xiàn)相隔較近的兩粒或多粒種子難以被分辨，導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)對(duì)中大籽粒作物高頻、高速排種的精準(zhǔn)檢測(cè)。

3、使用偶數(shù)對(duì)二極管或三極管元件周向排布，導(dǎo)致光電檢測(cè)區(qū)域不均勻，降低傳感裝置穩(wěn)定性。

4、傳感裝置無(wú)法快速裝卸，且紅外不可見(jiàn)光檢測(cè)無(wú)法監(jiān)測(cè)傳感裝置元件狀態(tài)，不利于故障排查。

5、傳感元件不能與田間環(huán)境完全隔絕，易受灰塵影響，降低傳感裝置檢測(cè)準(zhǔn)確性和靈敏度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種制造成本低、可靠性好、易于拆裝和檢修，不易積灰、使用壽命長(zhǎng)、準(zhǔn)確性和靈敏度高的籽粒作物排種檢測(cè)裝置。

技術(shù)方案包括導(dǎo)種管，所述導(dǎo)種管由上導(dǎo)種管和下導(dǎo)種管組成，上、下導(dǎo)種管的端面間具有環(huán)形通光間隙，所述環(huán)形通光間隙處設(shè)置有LED可見(jiàn)光發(fā)射模組和光敏接收模組，所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組由多只沿所述環(huán)形通光間隙徑向均勻布置的發(fā)光二極管組成，多只所述發(fā)光二極管的光束交匯于所述環(huán)形通光間隙的截面圓心；所述光敏接收模組由多只對(duì)應(yīng)接收來(lái)自所述發(fā)光二極管發(fā)射光束的光敏二極管組成；所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組和光敏接收模組被封裝在導(dǎo)種管和外殼之間，所述光敏接收模組中的多只光敏二極管串聯(lián)后連接信號(hào)處理系統(tǒng)。

所述上導(dǎo)種管和下導(dǎo)種管內(nèi)套有長(zhǎng)度至少覆蓋環(huán)形通光間隙的透明管。

所述透明管的內(nèi)徑小于或等于所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組的多只發(fā)光二極管形成的最大圓形光斑的直徑。

所述環(huán)形通光間隙的寬度為0.1mm～5mm。

所述環(huán)形通光間隙的寬度為0.8mm。

組成所述LED可見(jiàn)光發(fā)射模組的發(fā)光二極管數(shù)量為奇數(shù)，組成所述光敏接收模組的光敏二極管的數(shù)量也對(duì)應(yīng)為奇數(shù)，多只發(fā)光二極管和光敏二極管沿環(huán)形通光間隙徑向均勻交錯(cuò)布置。