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播种机种肥监测方法

阅读:821发布:2023-09-17

专利汇可以提供播种机种肥监测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 播种 机 种肥监测方法,实时性强,监测可靠。技术方案:播种机的每个 排种器 装有 传感器 、排种器控制单元,传感器将检测 信号 传送至排种器控制单元,排种器控制单元对排种器的排种状态、排肥状态进行判断;各排种器控制单元将检测信息传送至播种机主控单元,播种机主控单元根据传送来的检测信息对播种机实现种肥监测。,下面是播种机种肥监测方法专利的具体信息内容。

1.一种播种机种肥监测方法,其特征在于:
播种机的每个排种器装有传感器、排种器控制单元,传感器将检测信号传送至排种器控制单元,排种器控制单元对排种器的排种状态、排肥状态进行判断;
各排种器控制单元将检测信息传送至播种机主控单元,播种机主控单元根据传送来的检测信息对播种机实现种肥监测。
2.根据权利要求1所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:播种机主控单元与各排种器控制单元构成局域网,播种机主控单元为主节点,采用RS485半双工通信。
3.根据权利要求2所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:播种机主控单元以广播的方式向各排种器控制单元发送命令,各排种器控制单元以对话方式,在各自相应的分时时间向播种机主控单元发送数据
4.根据权利要求3所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:各排种器设有肥流信号处理单元,该处理单元根据传感器传送来的信号对排肥状态进行判断,并将信息传送至排种器控制单元。
5.根据权利要求4所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:传感器设置在排种器的排种管和排肥管上。
6.根据权利要求5所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:各排种器控制单元对排种状态的检测包括种粒数、漏播数、排种管的上堵、下堵检测。
7.根据权利要求6所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:各排种器肥流信号处理单元对排肥状态的检测包括深肥状态、浅肥状态、排肥管的上堵、下堵检测。
8.根据权利要求7所述的播种机种肥监测方法,其特征在于:排种状态和排肥状态检测采用模拟信号输入,A/D采样频率为1KHz;根据采样脉冲的峰值、脉宽,判断该脉冲是否为有效脉冲。

说明书全文

播种机种肥监测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种播种机种肥监测方法。

背景技术

[0002] 现有技术中,播种机的种肥监测电路的集成度较差,实时性较弱,监测可靠性不够理想,尤其是当播种机要求宽幅(24个)排种器密植平播时,现有的种肥检测系统不能够满足检测要求。同时,由于播种机的作业环境复杂,种肥中带有灰尘,使得光电传感器容易受干扰,影响监测效果。

发明内容

[0003] 本发明的发明目的在于提供一种播种机种肥监测方法,实时性强,监测可靠。
[0004] 实现本发明目的的技术方案:
[0005] 一种播种机种肥监测方法,其特征在于:播种机的每个排种器装有传感器、排种器控制单元,传感器将检测信号传送至排种器控制单元,排种器控制单元对排种器的排种状态、排肥状态进行判断;各排种器控制单元将检测信息传送至播种机主控单元,播种机主控单元根据传送来的检测信息对播种机实现种肥监测。
[0006] 播种机主控单元与各排种器控制单元构成局域网,播种机主控单元为主节点,采用RS485半双工通信。
[0007] 播种机主控单元以广播的方式向各排种器控制单元发送命令,各排种器控制单元以对话方式,在各自相应的分时时间向播种机主控单元发送数据
[0008] 各排种器设有肥流信号处理单元,该处理单元根据传感器传送来的信号对排肥状态进行判断,并将信息传送至排种器控制单元。
[0009] 传感器设置在排种器的排种管和排肥管上。
[0010] 各排种器控制单元对排种状态的检测包括种粒数、漏播数、排种管的上堵、下堵检测。
[0011] 各排种器肥流信号处理单元对排肥状态的检测包括深肥状态、浅肥状态、排肥管的上堵、下堵检测。
[0012] 排种状态和排肥状态检测采用模拟信号输入,A/D采样频率为1KHz;根据采样脉冲的峰值、脉宽,判断该脉冲是否为有效脉冲。
[0013] 本发明具有的有益效果:
[0014] 本发明在每个排种器上设有排种器控制单元,播种机主控单元与各排种器控制单元构成局域网,采用RS485半双工通信,可靠性高、抗干扰能强、传输速率高、兼容性好。
[0015] 同时,这种单元设计更便于安装组合,容易判断故障、容易更换和更新,由于每个排种器控制单元具有一定的独立性,不会相互影响,进一步提高了系统的可靠性。
[0016] 本发明对播种机的种肥监测更加全面,可进行种粒数、漏播数、排种管的上堵、下堵的排种状态检测,可进行深肥状态、浅肥状态、排肥管的上堵、下堵的排肥状态检测。
[0017] 本发明排种状态和排肥状态检测采用模拟信号输入,A/D采样频率为1KHz;根据采样脉冲的峰值、脉宽,判断该脉冲是否为有效脉冲,可有效减少由于灰尘干扰传感器对监测可靠性造成的影响,使检测更加可靠。附图说明
[0018] 图1为本发明局域网拓扑图;
[0019] 图2为本发明播种机控制单元部分电路原理框图
[0020] 图3为种粒检测时的波形图。

具体实施方式

[0021] 播种机的每个排种器装有传感器、排种器控制单元,传感器设置在排种器的排种管和排肥管上,传感器将检测信号传送至排种器控制单元。排种器控制单元对排种器的排种状态、排肥状态进行判断;各排种器控制单元将检测信息传送至播种机主控单元,播种机主控单元根据传送来的检测信息对播种机实现种肥监测。
[0022] 如图1所示,本实施例中,播种机具有24个排种器,相应设有24个排种器控制单元,播种机主控单元与各排种器控制单元构成局域网,播种机主控单元为主节点,采用RS485半双工通信。
[0023] 播种机主控单元以广播的方式向各排种器控制单元发送命令,将各排种器控制单元进行编号,排种器控制单元根据各自编号延迟相应的时间分时向播种机主控单元传送数据帧,每帧数据发送的时间窗口定为30ms,播种机主控单元根据数据帧中的编号分拣和统计数据,实现监测。
[0024] 如图2所示,排种器设有肥流信号处理单元,该处理单元根据传感器传送来的信号对排肥状态进行判断,并将信息传送至排种器控制单元。排种器肥流信号处理单元对排肥状态的检测包括深肥状态、浅肥状态、排肥管的上堵、下堵检测。排种器控制单元对排种状态的检测包括种粒数、漏播数、排种管的上堵、下堵检测,排种器控制单元还可对排种器转速进行检测。
[0025] 排种状态和排肥状态检测时,采用模拟信号输入,A/D采样频率为1KHz;根据采样脉冲的峰值、脉宽,判断该脉冲是否为有效脉冲。
[0026] 排种状态检测(种粒检测)与排肥状态检测工作原理相同,下面进一步详细说明排种状态检测(种粒检测)过程:
[0027] 排种器的排种速度最大为10粒/秒,一般也在5粒/秒以上,每粒种子通过的时间窗口最小为100ms,种子形成的脉冲宽度最宽为20ms左右。在信号放大增益不变的条件下,随着灰尘增加,种粒的脉冲信号波形将有变化。综合考虑抗干扰能力和不丢失有效信号,根据以前波形来决定后面波形识别的槛电平,并在脉冲之间的时间段确定无脉冲的最低电平。
[0028] 如图3所示,种粒被检测时的波形分别分成3个时段,由ptr进程指针来指示。没有脉冲时计算空状态的电平(最低电平)V_av,取这个时段的采样数据的平均值。脉冲的最大值MAX是在ptr=1的时段采样数据的最大值。当前被测脉冲的触发门槛电平V_dr=(MAX-V_av)/2。在ptr=2的时段判断脉冲是否有效,在超时(second_seed>3)时判断是否确定上、下堵报警。
[0029] V_dr---确定是脉冲到来的触发电平
[0030] Ptr-----进程指针
[0031] Second_seed-超时定时,该变量在时间任务中会每秒增1
[0032] Vi---当前的采样值,(10位A/D Vi=0-1023)
[0033] X_buff[]---为采样数据存储缓冲区,要用到100个单元
[0034] Count------为当前时段(ptr=0-2之一)的指向x_buff[]的指针[0035] 取出Vi并启动A/D
[0036] 1)、触发电平v_dr
[0037]
[0038]
[0039]
[0040]
[0041] 2)限时判断
[0042]
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