CN101884271A - 收割机谷物仓满提醒装置 - Google Patents

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Abstract

在社会上常见的用小白炽电珠和光敏电阻组成的收割机载物仓谷物装满指示电路，存在电路白天与夜间工作受外界光线的干扰比较大，致使电路工作不够可靠等问题。本发明利用红外光发射与红外光电接收电路实现了谷物仓满时能及时通过声、光方式提醒收割机驾驶员，有助于驾驶员集中精力谨慎驾驶，能够有效避免谷物抛洒田间带来不必要的麻烦。本发明具有安装使用方便、电路结构简单、工作性能可靠、价格低廉的特点。本发明的技术既可作为产品单独开发，也可作为配置组合到收割机械上进行配套开发。

Description

收割机谷物仓满提醒装置
本发明属于电子、农用机械技术领域，涉及一种收割机谷物仓满提醒装置，用于收割机载物仓装满谷物提醒驾驶员之用。
背景技术
一直以来，收割机的载物仓在工作时，载物仓是否装满谷物通过驾驶员的不时观察，或全凭驾驶员的经验办法。这样一来难免要分散一些驾驶员的注意力，容易产生安全隐患；二来经常发生收割机载物仓已经装满，而没有及时被发现，造成谷物抛洒田间带来不必要的麻烦；特别是在大忙季节的晚间抢收作业时，发生这些情况尤为突出。社会上有用小白炽电珠和光敏电阻组成的载物仓谷物装满指示电路，存在电路在白天工作受阳光的干扰比较大等问题，致使电路工作很不可靠。
因此，有必要研制一种安装使用方便、电路结构简单、工作性能可靠、价格低廉的收割机谷物仓满提醒装置，以便驾驶员能够集中精力谨慎操作。
以下详细说明一种收割机谷物仓满提醒装置的相关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：在收割机载物仓上部的适当位置，加装谷物仓满提醒装置，实现利用光电电路实现谷物仓满能及时通过声光进行提醒，有助于驾驶员集中精力谨慎操作，能够有效避免谷物抛洒田间带来不必要的麻烦。
本发明的技术既可作为产品单独开发，也可作为配置组合到收割机械上进行配套开发。
电路组成：红外光发射电路由红外发光二极管D1、电阻R1、电位器RP组成；红外光电接收放大电路由电阻R2、R3、红外型光敏晶体管BG1和晶体管BG2组成；单稳态电路由555时基集成电路IC1，电阻R4和电容C1、C2和继电器J组成；声光提醒电路由硅二极管D3、超高亮红色发光二极管D4、D5和蜂鸣器HA组成。
工作原理：在收割机的储粮仓内粮食未满仓时，红外光敏晶体管BG1接收到红外发光二极管D1发射的红外光而导通，接着使硅三极管BG2截止，IC1的②脚为高电平，IC1的③脚输出低电平，绿色发光二极管D2被点亮，继电器J处于释放状态，红色发光二极管D4、D5不发光，蜂鸣器HA不发声。
当收割机的谷物装满仓时，仓内的谷物将D1和BG1遮挡住，BG1因接收不到红外光信号而变为高阻状态，使硅三极管BG2导通，IC1的②脚由高电平变为低电平，单稳态电路翻转，IC1的③脚输出高电平，这时继电器J得电吸合，使继电器J的常开触点接通，超高亮红色发光二极D4、D5被点亮，蜂鸣声HA发出，通过声光同时工作提醒收割机驾驶员谷物已经装满。
附图说明
附图是收割机谷物仓满提醒装置电路工作原理图。
附图中的IC1为555时基电路，其为DIP封装共8个引脚，555时基电路的①脚接电源负极(地)，即：接收割机的搭铁；红外线发射二极管D1通过引线接电路上DIP插针(端子)；绿色发光二极管D2有着电源和电路正常工作双重指示作用；接IC1③脚与地之间继电器并接的硅二极管D3，是为了继电器线圈突然断电产生反向电动势而加接的保护电路用的硅二极管；供电电源DC可直接用收割机自带的蓄电池，亦可使用12V小容量(2AH)免维护蓄电池。
具体实施方式
下面按照说明书附图和附图说明，结合以下实施例对本发明的相关技术作进一步描述。
收割机谷物仓满提醒装置由以下几部分电路组成：红外光发射电路；红外光电接收放大电路；声、光提醒电路由硅二极管D3、超高亮红色发光二极管D4、D5和蜂鸣器HA组成。
收割机谷物仓满提醒装置电路中元器件间的连接关系
1.红外光发射电路由红外发光二极管D1、电阻R1、电位器RP组成。D1的负极接地，D1的正极接R1的一端，R1的另一端接RP的一端，RP的活动臂端与RP的另一端接电源正极(VCC)。
2.红外光电接收放大电路由红外型光敏晶体管BG1、电阻R2、R3和晶体管BG2组成。BG1的发射极接地，BG1集电极分别接晶体管BG2的基极和R2的一端，R2的另一端接VCC，BG2的集电极分别接555时基电路IC1的②脚、R3的一端，R3的另一端接VCC。
3.单稳态电路由555时基电路IC1、电阻R4和电解电容C1、电容C2、继电器J和硅二极管D3组成。IC1的⑥脚和⑦脚分别接R4的一端、电解电容C1的正极，R4的另一端接VCC，C1的负极接地，IC1的⑤脚接C2的一端，C2的另一端接地，IC1的④脚和⑧脚接VCC，IC1的③脚分别接继电器J线圈的一端和硅二极管D3的负极一端，继电器J线圈的另一端和D3的正极接地。
4.声、光提醒电路由超高亮红色发光二极管D4、D5、电阻R6和蜂鸣器HA组成。继电器常开触点(J-1)的一端分别接蜂鸣器HA一端和D5的负极，D5的正极接D4的负极，D4的正极通过电阻R6接VCC，HA另一端接VCC，继电器常开触点(J-1)的另一端接地。
元器件的选择：
元器件名称及主要参数(清单)
  元件号   元器件名称   技术参数   数量   说明
  IC1   NE555型时基集成电路   DIP封装、8脚   1只
  BG1   红外型光敏晶体管   3DU5系列   1只
  BG2   2CS9013   硅材料三极管   1只
  D1   红外发光二极管   Φ5、HG505型   1只   电压：1.4～
  元件号   元器件名称   技术参数   数量   说明
  D2   超高亮绿色发光二极   Φ5、LED   1只   工作指示
  D3   1N4001(硅整流二极管)   塑封、1A/50V   1只   用于电路保护
  D4、D5   超高亮红色发光二极   Φ5、LED   2只
  RP   电位器   线绕电位器、270Ω   1只   线性
  R1   电阻   1/4W、51Ω   1只   限流电阻
  R2   电阻   1/8W、39KΩ   金属膜电阻
  R3   电阻   1/8W、10KΩ   金属膜电阻
  R4   电阻   1/8W、1MΩ   金属膜电阻
  R5   电阻   1/8W、820Ω   金属膜电阻
  R6   电阻   1/8W、510Ω   金属膜电阻
  C1   电解电容   10μF/25V   1只   立式
  C2   电容   涤纶电容器0.01μF   1只   抗干扰
  C3   电解电容   1000μF/25V   1只   滤波电容
  J   继电器JRX-13 F型   线圈工作电压12V   1只   线圈电流≤50mA
  HA   蜂鸣器(高响度)   自带音源电路、9V   1只   12V电喇叭
  端子   插针、DIP规范   接红外发射管D1   2针   针距2.54mm
  SW   普通开关
制作与电路调试：
按照说明书附图中的电路工作原理图，检查电路中全部元器件的焊接正确与否和焊接质量，确认无误后即可进入调试阶段。
收割机谷物仓满提醒装置可以直接用收割机上的12V蓄电池作为直流工作电源，也可单独使用小型12V免维护蓄电池作为电路的供电电源。整机工作电流一般≤100mA。
为了提高电路在阳光下工作的可靠性，红外型光敏晶体管BG1应加装一段遮光导管，以避免BG1被阳光直射而造成装置电路误动作。调整电位器RP的阻值，可以改变红外线发光二极管光敏检测放大电路的灵敏度。

Claims (5)

1.收割机谷物仓满提醒装置由工作电源、红外光发射电路，红外光电接收放大电路，单稳态电路，声、光提醒电路组成，其特征是：
(1)红外光发射与红外光电接收电路元件使用红外发光二极管和红外型光敏晶体管；
(2)单稳态电路使用555时基集成电路；
(3)声、光提醒电路元件使用超高亮红色发光二极管和自带音源电路的蜂鸣器。
2.根据权利要求1所说的收割机谷物仓满提醒装置，其特征是：红外光发射电路由红外发光二极管(D1)、电阻(R1)、电位器(RP)组成，D1的负极接地，D1的正极接R1的一端，R1的另一端接RP的一端，RP的活动臂端与RP的另一端接电源正极(VCC)。
3.根据权利要求1所说的收割机谷物仓满提醒装置，其特征是：红外光电接收放大电路由红外型光敏晶体管(BG1)、电阻(R2、R3)和晶体管(BG2)组成，BG1的发射极接地，BG1集电极分别接BG2的基极和R2的一端，R2的另一端接VCC，BG2的集电极分别接555时基电路(IC1)的②脚、R3的一端，R3的另一端接VCC。
4.根据权利要求1所说的收割机谷物仓满提醒装置，其特征是：单稳态电路由555时基电路(IC1)、电阻(R4)和电解电容(C1)、电容(C2)、继电器(J)和硅二极管(D3)组成，IC1的⑥脚和⑦脚分别与R4的一端、C1的正极相连，R4的另一端接VCC，C1的负极接地，IC1的⑤脚接C2的一端，C2的另一端接地，IC1的④脚和⑧脚接VCC，IC1的③脚分别接继电器J线圈的一端和D3的负极一端，继电器J线圈的另一端和D3的正极接地。
5.根据权利要求1所说的收割机谷物仓满提醒装置，其特征是：声、光提醒电路由超高亮红色发光二极管(D4、D5)、电阻(R6)和蜂鸣器(HA)组成，继电器常开触点(J-1)的一端分别接蜂鸣器HA一端和D5的负极，D5的正极接D4的负极，D4的正极通过电阻R6接VCC，HA另一端接VCC，继电器常开触点(J-1)的另一端接地。
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