一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征是主要由鍵盤（1）、霍爾傳感器（2）、單片機(jī)（3）、顯示器（4）、電機(jī)驅(qū)動器（5）和步進(jìn)電機(jī)（6）組成，所述鍵盤（1）和霍爾傳感器（2）分別與單片機(jī)（3）的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)（3）的顯示輸出端連接顯示器（4），單片機(jī)（3）的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器（5），電機(jī)驅(qū)動器（5）的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)（6）。本自動控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，整個系統(tǒng)形成一個開環(huán)控制系統(tǒng)，從而可以精確的控制播種機(jī)的播量。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及的是對水稻播種機(jī)播量控制裝置的研究，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械與電氣相結(jié)合的領(lǐng)域，具體是一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置。
技術(shù)介紹
目前，我國播種機(jī)排種還是采用傳統(tǒng)的地輪驅(qū)動，鏈輪驅(qū)動，側(cè)邊箱體傳動等方式來作為排種器排種的驅(qū)動裝置。但是這些傳動方式在實(shí)際的田間播種作業(yè)時都存在地輪打滑、播量與播種機(jī)行進(jìn)速度不協(xié)調(diào)等一些缺點(diǎn)，造成了播種的過程中出現(xiàn)少播漏播，影響了播種的均勻性，嚴(yán)重影響了農(nóng)作物后期的產(chǎn)量，使農(nóng)作物減產(chǎn)，所以機(jī)械的傳動方式，制約了播種機(jī)的排種質(zhì)量，同時由于不同的播量需要調(diào)節(jié)不同的傳動比以及排種槽開口的大小，也給播種作業(yè)帶來了很多不便。因此為解決這一問題，亟需一種基于單片機(jī)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對播種機(jī)播量進(jìn)行調(diào)節(jié)控制的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的問題是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，設(shè)計了一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，該裝置可以根據(jù)播種機(jī)行進(jìn)速度的不同實(shí)時調(diào)節(jié)播量，從而提高了播種的均勻性，增加了糧食的產(chǎn)量，提高了土地的利用率。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，主要由鍵盤I、霍爾傳感器2、單片機(jī)3、顯示器4、電機(jī)驅(qū)動器5和步進(jìn)電機(jī)6組成，所述鍵盤I和霍爾傳感器2分別與單片機(jī)3的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)3的顯示輸出端連接顯示器4，單片機(jī)3的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器5，電機(jī)驅(qū)動器5的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)6。播種前根據(jù)不同的播種需求通過鍵盤I輸入播量參數(shù)，然后單片機(jī)3通過霍爾傳感器2檢測拖拉機(jī)的行進(jìn)速度，并根據(jù)已建立的速度與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)對播量的控制，同時把參數(shù)顯示在液晶的顯示器4上，整個裝置的運(yùn)行均以車載電池為電源。所述步進(jìn)電機(jī)6連接排種器7。采用步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動代替了播種機(jī)的側(cè)邊箱體驅(qū)動和地輪驅(qū)動排種器的驅(qū)動方式。所述霍爾傳感器2對安裝在拖拉機(jī)主動輪上的感應(yīng)磁鐵進(jìn)行定時計數(shù)，檢測拖拉機(jī)的行進(jìn)速度。為解決上述出現(xiàn)的問題，本專利技術(shù)首先分析了影響播量的多種因素，并通過深入的分析，得出了影響播量的主要因素為播種機(jī)的行進(jìn)速度和排種軸的轉(zhuǎn)速，然后對排種器進(jìn)行轉(zhuǎn)速與排種試驗，得出轉(zhuǎn)速與播量的關(guān)系，最后與播種機(jī)的速度相結(jié)合得出速度與轉(zhuǎn)速的函數(shù)關(guān)系f (Q) = (n，v)。通過編程完成速度對轉(zhuǎn)速的控制，實(shí)現(xiàn)對播量的控制目的。水稻播種機(jī)播量控制裝置，可以根據(jù)不同的播種需求通過鍵盤直接輸入播量Q，這樣就確定了速度V與轉(zhuǎn)速η的比例關(guān)系，然后通過單片機(jī)的處理，最終輸出了一個控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的信號，實(shí)現(xiàn)了播量的控制。本專利技術(shù)中，以步進(jìn)電機(jī)取代地輪驅(qū)動，鏈輪驅(qū)動，側(cè)邊箱體驅(qū)動等方式驅(qū)動排種器，播量調(diào)節(jié)控制簡單方便，克服了地輪打滑以及播量與播種機(jī)行進(jìn)速度不協(xié)調(diào)造成的不均勻播種等問題。本專利技術(shù)中，播種機(jī)的行進(jìn)速度采用霍爾傳感器來進(jìn)行檢測。本專利技術(shù)的有益效果是本專利技術(shù)整體的結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，整個系統(tǒng)形成一個開環(huán)控制系統(tǒng)，從而可以精確的控制播種機(jī)的播量。 本專利技術(shù)的懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，是一種水稻播種的過程中能對播量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié)的控制裝置，根據(jù)不同的田間播種需求輸入播量，單片機(jī)通過對預(yù)先建立速度與轉(zhuǎn)速的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運(yùn)算處理，最后輸出一個脈沖控制信號給電機(jī)驅(qū)動器，實(shí)現(xiàn)對步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，達(dá)到控制播量的目的，整個系統(tǒng)是一個開環(huán)控制系統(tǒng)，它可以根據(jù)拖拉機(jī)行進(jìn)速度的不同，實(shí)時的改變步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)了精播的控制要求，且通過鍵盤手動輸入?yún)?shù)即可，操作簡單方便，通過液晶屏顯示數(shù)據(jù)，直觀明了。附圖說明圖I是本專利技術(shù)的水稻播種機(jī)播量自動控制裝置整體結(jié)構(gòu)框圖。具體的實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的技術(shù)手段和目的易于明白了解，下面結(jié)合附圖詳述本專利技術(shù)。如圖1，一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，主要由鍵盤I、霍爾傳感器2、單片機(jī)3、顯示器4、電機(jī)驅(qū)動器5和步進(jìn)電機(jī)6組成，所述鍵盤I和霍爾傳感器2分別與單片機(jī)3的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)3的顯示輸出端連接顯示器4，單片機(jī)3的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器5,電機(jī)驅(qū)動器5的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)6。播種前根據(jù)不同的播種需求通過鍵盤I輸入播量參數(shù)，然后單片機(jī)3通過霍爾傳感器2檢測拖拉機(jī)的行進(jìn)速度，并根據(jù)已建立的速度與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系，控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)對播量的控制，同時把參數(shù)顯示在液晶的顯示器4上，整個裝置的運(yùn)行均以車載電池為電源。步進(jìn)電機(jī)6連接排種器7。采用步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動代替了播種機(jī)的側(cè)邊箱體驅(qū)動和地輪驅(qū)動排種器的驅(qū)動方式。單片機(jī)3采用型號為STC89C52型單片機(jī)，顯示器4采用型號為12864的液晶顯示器，電機(jī)驅(qū)動器5采用型號為Dq2722M的電機(jī)驅(qū)動器，步進(jìn)電機(jī)6采用型號為110BYGH1465型號的步進(jìn)電機(jī)。霍爾傳感器2對安裝在拖拉機(jī)主動輪上的感應(yīng)磁鐵進(jìn)行定時計數(shù)，檢測拖拉機(jī)的行進(jìn)速度。本專利技術(shù)采用的控制系統(tǒng)有兩個輸入信號和一個輸出信號，輸入?yún)?shù)為是要預(yù)設(shè)的播量，即給隨動模型先確定一個比例系數(shù)，檢測信號為播種機(jī)的行進(jìn)速度，經(jīng)單片機(jī)的處理后輸出一個輸出脈沖信號給驅(qū)動器，對步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，由于步進(jìn)電機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動排種器進(jìn)行排種，故實(shí)現(xiàn)了控制播量的目的，最后通過液晶顯示器4顯示。播種機(jī)的行進(jìn)速度信號的輸入采用霍爾傳感器，對安裝在拖拉機(jī)主動輪上的磁鐵進(jìn)行定時計數(shù)，經(jīng)過單片機(jī)的處理得出播種機(jī)的行進(jìn)速度，然后發(fā)出一個輸出脈沖信號給電機(jī)驅(qū)動器5，經(jīng)細(xì)分控制后實(shí)現(xiàn)對步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，最終實(shí)現(xiàn)對播量的控制。整個裝置在控制的過程中是一個開環(huán)控制系統(tǒng)，因此可以根據(jù)播種機(jī)的行進(jìn)速度實(shí)時的對播量精選精確的控制，如需更改播 種機(jī)的播量可通過鍵盤手動修改便可以完成，操作簡單方便。以上內(nèi)容論述了本專利技術(shù)的基本控制原理和專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)人員應(yīng)該了解，此專利技術(shù)不受本例的限制，上述說明書的描述只在說明本專利技術(shù)的控制原理，在不脫離本專利技術(shù)控制原理的基礎(chǔ)上，此專利技術(shù)還可以有其他的改進(jìn)，在此全都一并落入本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征是主要由鍵盤(I)、霍爾傳感器(2)、單片機(jī)(3)、顯示器(4)、電機(jī)驅(qū)動器(5)和步進(jìn)電機(jī)(6)組成，所述鍵盤(I)和霍爾傳感器(2)分別與單片機(jī)(3)的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)(3)的顯示輸出端連接顯示器(4)，單片機(jī)(3)的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器(5)，電機(jī)驅(qū)動器(5)的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)(6 )。2.根據(jù)權(quán)利I所述的懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征在于所述步進(jìn)電機(jī)(6)連接排種器(7)。3.根據(jù)權(quán)利I所述的懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征在于所述霍爾傳感器(2)對安裝在拖拉機(jī)主動輪上的感應(yīng)磁鐵進(jìn)行定時計數(shù)，檢測拖拉機(jī)的行進(jìn)速度。全文摘要一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征是主要由鍵盤(1)、霍爾傳感器(2)、單片機(jī)(3)、顯示器(4)、電機(jī)驅(qū)動器(5)和步進(jìn)電機(jī)(6)組成，所述鍵盤(1)和霍爾傳感器(2)分別與單片機(jī)(3)的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)(3)的顯示輸出端連接顯示器(4)，單片機(jī)(3)的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器(5)，電機(jī)驅(qū)動器(5)的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)(6)。本自動控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，整個系統(tǒng)形成一個開環(huán)控制系統(tǒng)，從而可以精確的控制播種機(jī)的播量。文本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種懸掛式水稻播種機(jī)播量自動控制裝置，其特征是主要由鍵盤（1）、霍爾傳感器（2）、單片機(jī)（3）、顯示器（4）、電機(jī)驅(qū)動器（5）和步進(jìn)電機(jī)（6）組成，所述鍵盤（1）和霍爾傳感器（2）分別與單片機(jī)（3）的輸入?yún)?shù)端和檢測速度輸入端連接，單片機(jī)（3）的顯示輸出端連接顯示器（4），單片機(jī)（3）的脈沖信號輸出端連接電機(jī)驅(qū)動器（5），電機(jī)驅(qū)動器（5）的控制信號輸出端連接步進(jìn)電機(jī)（6）。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何瑞銀，張衛(wèi)建，王傳鵬，丁為民，馬建永，邢全道，龔萬濤，
申請(專利權(quán))人：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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