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玉米精量播种监测系统的设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
针对玉米精播机作业时常会发生导种管堵塞、地轮排种轴机械传动系统故障及种箱排空造成的漏播等现象,基于单片机技术设计了一套玉米精量播种监测系统,包括整体结构与排种监测传感器电路,完成了相关参数设置。该系统实现了对玉米精播机的播种量、播种速度、播种面积、地轮转速、排种轴转速、种箱料位及机具升降状态等指标的实时监测和漏播故障诊断功能,支持对精播机作业数据远程实时监控管理功能。试验结果表明:玉米精量播种监测系统单粒测量精度约为98.8%,能够实现作业过程的实时监测及远程监管功能。 相似文献
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2BFJ-24型小麦精量播种变量施肥机设计与试验 总被引：4，自引：0，他引：4
为了提高冬小麦播种质量与种肥利用率,降低生产成本,针对中原地区冬小麦适度规模种植种肥同播作业方式粗放、效能低的特点,基于CAN总线通信协议下的车载传感器与PIC控制融合技术,设计了2BFJ-24型小麦精量播种变量施肥机,由播种施肥机械部件、种子漏播监测系统、肥料堵塞监测系统、变量施肥控制系统及车载计算机组成。通过红外光电检测可实时监测排种管种子流量情况,通过检测排肥管下端口内介电常数变化可实时获取肥料下落信号;通过集成GPS模块获取机器田间位置信息,结合预先加载的田块处方图,确定当前位置目标施肥量,并基于压力传感与微机控制解算当前施肥量和流量信息,按照机器前进速度实时调整施肥量;最终实现作业过程漏播、堵塞声光报警与精准施肥目的。田间试验结果表明,整机监控系统能够适应复杂田间环境,漏播监测准确率可达91%,肥料堵塞报警误差小于2%,变量施肥准确率超过96%,具有较好的实用性和经济性。 相似文献
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传统的精量播种机为机械式播种机,播种精度低、控制手段落后,同时播种过程容易出现播种深度过深、播种间距不均及作业过程不可视等问题。为解决这一难题,深入研究集成电路技术,将集成电路应用在花生精量播种机的电气系统中,完成了基于集成电路的花生精量播种机的电气系统设计。同时,综合应用单片机、传感器、步进电机等集成设备,通过对单片机模块、测速模块、步进电机驱动模块及压力采集模块显示模块等进行硬件选型和电路原理设计,利用触摸屏完成对精量播种机的精确控制,从而实现对花生精量播种机的远程控制和实时状态监测。试验结果表明:基于集成电路的花生精量播种机具有较稳定的电气系统,播种精度高、播种间距均匀,可全程对播种过程进行监控,具有较大的推广价值。 相似文献
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为了对小麦播种过程中的种管状态进行实时监测,研制了一种基于CAN总线的24行小麦播种监控系统。重点研究了播种监控传感器的设计与信号处理方法、监测模块的设计以及关键技术、显示终端的功能设计以及系统通讯协议设计;并对所研制的小麦播种监控系统进行了功能和性能试验验证,系统误报警率在0.5%以下,能够满足播种作业的要求。试验和应用结果表明,系统能够及时监测到小麦播种过程中排种轴断裂、种箱缺种、种管堵塞、漏播等状况并进行报警,在振动、灰尘等田间作业环境下能够长时间稳定可靠地工作,避免人工监控不全面、随机性强等问题,在小麦播种季节发挥重要作用。 相似文献
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为进一步提高农作物播种机的精量化水平,针对其信号监测控制系统进行智能化分析。选取精量播种机为研究对象,将作物播种信号分解为漏种、堵种与多种3种情形,根据其作业特性设计信号检测流程,搭建监测控制模型,考虑播种株距、单行播种量、作业速度、报警系数等性能参数进行硬件配置选型,利用高效智能滤波的无线传输技术进行软件控制模块设计,从而实现内部信号实时监控管理。进行了控制系统信号监测仿真试验,结果表明:设置不同的播种量,系统检测准确率可达95.3%以上,调整不同的播种株距,系统检测的精量播种机株距合格率为93.54%,重播率及漏播率在信号智能监测方式下整体提升度为33.47%与27.85%,满足我国精量播种机相关设计优化要求。 相似文献
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油菜精量播种技术是机械化、规模化种植实现节本增效的重要途径之一,也是油菜全程机械化的研究重点和难点。本文分析了国内外油菜生产概况和主要播种装备,重点阐述了油菜播种环节的精量排种、种床整理和播种智能化等关键技术的研究现状和发展动态。油菜精量排种技术作为精量播种的基础和核心,依据不同的结构和原理分为单体式排种技术和集中式排种技术;阐明了油菜种植的播种深度和畦沟深度稳定性影响要素及其保证播种和畦沟深度及厢面平整度的实现方式;分析了油菜精量排种器漏播检测补种、自动导航和变量播种技术等3项油菜播种智能化技术的研究进展。在系统总结和分析我国油菜种植特点和发展趋势的基础上,指出了现阶段油菜精量播种技术难点,并提出高速、宽幅、高效和精量的气力式排种技术、播深稳定性调控技术、降附减阻防堵的耕整地技术和农机农艺农信深度融合技术是油菜精量播种技术的研究重点。自动导航、排种器漏播检测和变量播种等技术是提升油菜播种智能化水平的关键技术。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2021,(8)
为解决我国现有精量播种施肥机由于缺少相应的监控报警系统而导致的漏播堵种等问题,设计了一款具有实时监测报警功能的精量播种施肥监控系统,并搭建了一台单行精量播种施肥机试验台作为测试平台。试验作业过程中的作业面积、作业速度、行播种数、施肥量等参数可通过显示屏显示。当出现缺种、堵种状况时,监控系统将自动进行报警。试验中可以对株距、每公顷肥量、风压进行参数设定,达到精量施肥播种的效果。该监控系统的株距误差率控制在4%以内,风压误差控制在1.2%以内,漏播率监测精度在96%以上,满足精量播种施肥作业的条件。整套系统具有报警准确率高、操作简单、工作稳定的特点,配合试验台可进行多种实验测试,对后续精量播种施肥机的研发提供了宝贵的实验价值和数据参考。 相似文献
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【目的】传统旋耕播种机多利用地轮链传动方式驱动排种器,受到秸秆或杂草覆盖、土壤含水率以及土地表面平整度的影响,导致地轮附着力减弱,出现地轮打滑等情况,难以满足高速、高精度的作业要求。【方法】基于此,课题组采用GPS卫星定位测速和电机驱动播种施肥转轴的方式,设计了一种旋耕播种施肥复式作业机测控系统,该系统主要由微控制器模块、GPS卫星定位测速模块、人机交互模块、播种施肥模块、监测报警模块等构成。【结果】进行田间播种施肥试验,由GPS接收器采集复式作业机的行驶速度,控制器依据设定好的亩目标播种（施肥）量对电机进行闭环控制,能够自适应复式作业机行驶速度的变化,播种（施肥）量与设定目标值的相对误差小于4%。【结论】该测控系统控制性能良好,具有较高的稳定性,可以用于播种施肥复式作业机精量播种施肥控制。 相似文献
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高速作业是当前精量播种技术的发展趋势,气力式精量排种器是实现高速作业的关键技术载体。分析限制气力式排种器作业速度提升的主要因素,提出高速充种技术、稳定清种技术、投种过程种子平稳运动控制技术、排种器平稳驱动技术四项关键技术。综述气力式精量排种器主要类别及特点,梳理国内外气力式排种器研发应用现状,针对提出的四项关键技术分析国内外研究现状,得出稳定充种、有效清种、平稳投种、排种器平稳驱动是有效提升高速作业播种合格率、降低变异系数、保证粒距均匀性的主要技术措施。结合我国的情况分析高速精量播种存在作业速度及效率低、电驱技术及质量监控技术不完善等问题,提出气力式高速精量排种器需要加大自主创新,未来向着高精度、高效率、智能化方向发展。 相似文献
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免耕精量施肥播种机监控系统的研制 总被引：1，自引：0，他引：1
针对目前国内免耕精量施肥播种机缺少智能化监控装置,机手无法直接监测作业过程中出现的缺种、缺肥、耕深不达标等故障的问题,开发了一种免耕精量施肥播种机监控系统。通过触摸屏实时显示当前耕深、平均耕深、作业面积、作业速度、作业幅宽、行播种数及耕深曲线等,并可实现作业信息保存和查询,出现缺种、堵种、缺肥、堵肥、耕深不达标时,通过蜂鸣器进行报警提示;采用GPRS无线传输技术,作业信息可传输到远程管理系统,便于监管;通过卫星定位模块,实现机具作业路径的复现。田间试验表明:该系统工作稳定可靠,报警准确率高,对提升玉米播种机械自动化和智能化作业水平具有重大的意义。 相似文献
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精量播种机在工作过程中存在漏播、重播及阻塞等情况,为了进一步提高精量播种机的播种精度及播种质量的监测效率,在播种机监测系统设计过程中引入了嵌入式Linux系统和Zigbee网络,采用光纤传感器、报警装置及显示屏等组成一套高精度的播种质量监测系统,实现对播种质量有效地监测。为了验证系统的可行性,对系统的通信性能、监测的准确性及安装系统后播种机的播种质量进行了测试,结果表明:监测系统具有较高的灵敏性和精度,可以有效地提高精量播种机的播种质量和水平。 相似文献
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基于排种频率实时反馈的油菜排种器设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
以电机转速作为控制目标的电控排种器,在复杂工况下存在实时播种量不稳定、难以达到农艺要求播量的问题,为此设计了一种可根据实时播量信息进行反馈控制的油菜排种器。油菜排种器由螺管排种机构、小粒径种子感知模块、检测及控制模块和驱动模块组成。为使种子有序通过小粒径种子感知模块传感区域,对导种管进行了结构设计,使其能够与传感器模组匹配,从而有效减少播量漏记。对排种器进行转速-排种频率测定及播量准确率测试,基于测试结果构建了播量检测准确率补偿模型,从而降低播量检测误差。以小粒径种子感知模块中传感器模组获取的实时播量信息作为〖JP3〗排种控制器控制输入,设计了排种器控制系统。台架试验表明,油菜排种器排种频率在10.1~60.4Hz范围内,排种器播量检测准确率达到98.75%,不同转速下的排种量稳定性变异系数不超过1.16%。田间试验表明,在拖拉机不同前进速度下,播种量误差率不超过2.55%,排种量稳定性变异系数不超过0.98%。该油菜排种器可为小田块精量播种提供技术支撑。 相似文献
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烟草是一种非常重要的经济作物,而育苗是烟草种植过程中特别重要的一个环节.课题组把单片机技术、传感器技术、通信技术应用到烟草育苗中,设计了以单片机为核心的监测系统.该系统的硬件部分主要包括主控模块、显示模块、温湿度传感模块、报警模块、通信模块等部分.该系统能够将实时检测的温湿度在液晶屏上显示,如果监测到温湿度超过所设定的... 相似文献
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以精量播种机协同作业过程为研究对象,利用多节点中继技术,建立播种机之间的协同通信系统,有效提高多台精量播种机之间的通信能力.采用无线传感技术,建立多播种机作业协同控制系统,实现多播种机作业过程的实时定位导航.试验结果表明:建立的精量播种机作业协同通信控制系统,可实现播种作业过程的高效率定位,定位过程所需时间较短,定位精... 相似文献
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针对设施蔬菜种植过程存在漏播、重播问题,设计基于卡尔曼滤波PID控制技术的精量排种器。分别对排种器关键组件和监测装置进行结构设计,建立传感器实时监测车速信号的控制系统,同时以不同作物株距值共同作为控制依据,补偿融合卡尔曼滤波的PID控制方法,通过调控电机保持转速的稳定性,从而实现精量播种。仿真结果表明：卡尔曼滤波的引入,对噪声干扰起到良好抑制作用,可提高系统稳定性。以排种盘转速和行走速度为变量,以株距合格率、重播率、漏播率和株距变异系数为指标,进行两因素五水平的二次回归正交旋转组合试验。台架试验表明：在不同车速下,株距变异系数均在规定的≤35%指标范围内,排种盘转速为10 r/min,行走速度为1.6 km/h时,株距合格率为95.9%,重播率为29%,漏播率为1.9%,株距变异系数为12.1%,满足设施蔬菜的精量播种要求。 相似文献
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