CN105900570A - 全自控玉米播种机 - Google Patents
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Abstract
一种全自控玉米播种机，包括机架、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构；机架上设置滚轮、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构；其特征是位于下料槽的出料口与肥料输送管之间设有所述检测报警系统；检测报警系统一端的连接架连接播种器的安装轴，检测报警系统另一端的检测杆连接肥料输送管，播种器的安装轴上还安装有电磁抱闸。本发明的检测报警系统能够及时检测到漏播现象并及时报警，通过对漏播穴位进行人工补播，避免了发生大面积漏播现象，减少了农民的损失。
Description
技术领域
本发明属于农业机械，具体涉及一种全自控玉米播种机。
背景技术
中国专利ZL201210454554X公开的一种玉米播种机在实际应用中存在下述问题：在播种过程中，土壤会粘在下种口处将下种口堵塞，发生漏播现象，这个现象不能及时发现，导致出苗后会有一片一片的无苗现象，给农户造成损失。
发明内容
为了避免上述漏播现象，本发明提供能够及时发现漏播现象的一种全自控玉米播种机。
本发明的技术方案：一种全自控玉米播种机，包括机架、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构;机架上设置滚轮、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构;覆膜机构包括地膜支撑辊和展膜辊，播种机构包括种子箱、吸种器、播种器，施肥机构包括肥料箱、施肥调节装置和肥料输送管，机架上设置耙地板;所述播种器为可滚动的圆形轮，播种器包括外盘、内盘、取种器，外盘、内盘均为圆盘形，外盘和内盘套在一起，内盘为固定盘，外盘为旋转盘，外盘等距离设置一周种子口，每个种子口处设置点种器;相邻两个点种器之间的弧线距离等于180mm，点种器的端部设置开膜器;种子口的设置数是8个；所述取种器由种子盒、取种勺组成，种子盒与内盘固定在一起，种子盒上设置种子通口，种子通口的下方设置取种勺，取种勺出口对准点种器种子入口;点种器种子入口处设置挡板，即在外盘的种子口设置挡板滑槽，挡板设置在挡板滑槽上;播种间距是180mm时，挡板抽出使点种器种子入口全部打开;播种间距是360mm时，关闭一半数量的点种器种子入口，间隔打开挡板；所述肥料箱的底部设置施肥调节装置和振动电机，施肥调节装置的下方设置肥料输送管，肥料输送管紧靠开沟器;所述开膜器由两个横截面成梯形或横截面成三角形的金属块交叉成十字形，使两个金属块的端部成为尖锐的;所述施肥调节装置包括手动调节转轴，转轴上设置3~6个下料槽，各下料槽的出料口的口径不同，用于调节下料量的多少，下料槽的出料口的下方设置肥料输送管；所述开沟器为内侧下凹的碟形圆盘，碟形圆盘的下部设置尖铲，碟形圆盘的外侧靠上的位置设置防滑轮，防滑轮和碟形圆盘的外侧设置护板;所述覆土器为内侧下凹的碟形圆盘，碟形圆盘的外侧靠上的位置设置防滑轮，防滑轮和碟形圆盘的外侧设置护板;所述覆膜机构包括薄膜支撑辊、展膜辊，薄膜支撑辊通过轴承安装在机架上，展膜辊包括固定轴，固定轴上至少设置两个滚轮，位于两端位置滚轮的轮缘上设置挂膜针；位于下料槽的出料口与肥料输送管之间设有所述检测报警系统；检测报警系统一端的连接架连接播种器的安装轴，检测报警系统另一端的检测杆连接肥料输送管。
所述检测报警系统包括连接机构、检测报警装置。
所述检测报警装置包括信号采集装置、信号处理装置；信号采集装置的输出连接信号处理装置的输入，信号处理装置的输出连接报警器或显示器，信号采集装置安装在检测杆上。
所述信号处理装置包括第一单片机、第二单片机、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、反馈电阻、可调电阻、三极管、二极管、整流二极管、积分电容、电容、无线发射模块、无线接收模块、A/D转换电路、 D/A转换电路和功率放大电路；
第一运算放大器的正、负输入端分别接图像传感器的两个电极，且正向输入端同时接地；积分电容和反馈电阻并联后接在第一运算放大器的负输入端和输出端之间；
第一电阻、可调电阻、第二电阻串联后，接在地与第二运算放大器的输出端之间，第二运算放大器的正输入端接电荷放大电路的输出端，可调电阻的可调端接第二运算放大器的负输入端；
三极管和第四电阻构成复位电路；第三运算放大器的正输入端接第二运算放大器的输出端，第三运算放大器的输出端经过整流二极管与第四运算放大器的正输入端相连，第三电阻分别与第三运算放大器、第四运算放大器的负输入端相连，二极管连在第三运算放大器的负输入端和输出端之间，三极管的基极与第一单片机的P0口连接，三极管的发射极与第四电阻连接后接地，三极管集电极接第四运算放大器的正输入端并与电容相连；第一单片机的P2.0脚接A/D转换电路的EOC脚，第一单片机的P2.1脚接A/D转换电路的I/O脚，第一单片机的P2.2脚接A/D转换电路的ADD脚，第一单片机的P2.3脚接A/D转换电路的DAT脚，第一单片机的P2.4脚接A/D转换电路的CS脚；
第一单片机的P1.2脚接无线发射模块的CS脚；第一单片机的P1.3脚接无线发射模块的SCK脚；第一单片机的P1.4脚接无线发射模块的MISO脚；第一单片机的P1.5脚接无线发射模块的IRQ脚；第一单片机的P1.6脚接无线发射模块的MOSI脚；第一单片机的P1.7脚接无线发射模块的IRQ脚；
第二单片机的P2.1脚接无线接收模块的SCK脚，第二单片机的P2.2脚接无线接收模块的MISO脚，第二单片机的P0.1口接报警器，第二单片机的P0.0口接电磁抱闸；
第二单片机的P1.0脚接D/A转换电路的DIN脚，第二单片机的P1.1脚接D/A转换电路的SCLK脚，第二单片机的P1.2脚接D/A转换电路的CS脚；D/A转换电路的OUT脚接功率放大电路的AIN脚；电压基准集成芯片REF5020为D/A转换器提供2. 048V的基准电压，电压基准集成芯片REF5020通过管脚VOUT与D/A转换器的管脚REFIN相连；电压基准集成芯片REF5020的VIN脚与GNC脚之间连接一个电容并连接D/A转换器的DOUT脚。
所述连接机构包括连接板、第一连杆、第二连杆、第三连杆、检测杆，检测杆铰接于第二连杆的下端，第二连杆与第四连杆铰接并与第三连杆的一端铰接，第三连杆的另一端与第五连杆铰接；第三连杆两端的铰接轴上均安装有皮带轮，第五连杆与第一连杆之间的铰接轴上安装有皮带轮，第一传动带连接在第五连杆两端的皮带轮上，第二传动带连接在第三连杆两端的皮带轮上；第四连杆一端与第二连杆和第三连杆铰接，第四连杆的另一端设有滑槽，滑槽内设有滑轮，滑轮与滑轮杆连接，滑轮杆与第一连杆铰接。
本发明的检测报警系统能够及时检测到漏播现象并及时报警，通过对漏播穴位进行人工补播，避免了发生大面积漏播现象，减少了农民的损失。
附图说明
图1是本发明实施例的信号处理装置的一部分电路图。
图2是本发明实施例的信号处理装置的另一部分电路图。
图3是本发明实施例1的行走机构的结构图。
图4是本发明实施例2的行走机构的结构图。
图中，U1——A/D转换电路，U2——第一单片机，U3——A/D转换电路，U4——电荷放大电路，U5——电压放大电路，U6——峰值保持电路，U7——无线接收模块，U8——第二单片机，U9——D/A转换电路，U10——功率放大电路，R1——第一电阻，R2——第二电阻，R3——第三电阻，R 4——第四电阻； 1、连接板，2、铰接轴，3、第一连杆，4、第一传动皮带，5、第二传动皮带，6、第二连杆，7、检测杆，8、第三连杆，9、第四连杆，10、滑轮，11、滑槽，12、第四连杆，13、皮带轮，14、安装轴，15、第六连杆，16、第七连杆，17、第八连杆，18、第九连杆，19、滚轮，20、蜗轮蜗杆机构，21、滑轮滑轨机构。
具体实施方式
实施例1：本实施例是在中国专利ZL201210454554X公开的一种玉米播种机的基础上进行改进的。即在所述播种器的安装轴12上安装一个电磁抱闸和连接连接机构的连接板1，连接机构的检测杆7连接肥料输送管，检测杆7位于下料槽的出料口与肥料输送管之间。检测杆7安装有CMOS图像传感器芯片。
图2所示，所述连接机构包括连接板1、第一连杆3、第二连杆6、第三连杆8、检测杆7，检测杆7铰接于第二连杆6的下端，第二连杆6与第四连杆9铰接并与第三连杆8的一端铰接，第三连杆8的另一端与第五连杆12铰接；第三连杆8两端的铰接轴2上均安装有皮带轮13，第五连杆12与第一连杆3之间的铰接轴2上安装有皮带轮13，第一传动带4连接在第五连杆12两端的皮带轮上，第二传动带5连接在第三连杆8两端的皮带轮上；第四连杆9一端与第二连杆6和第三连杆8铰接，第四连杆9的另一端设有滑槽11，滑槽11内设有滑轮10，滑轮10与滑轮杆连接，滑轮杆与第一连杆3铰接。
图1、图2所示，本实施例的信号处理装置包括第一单片机、第二单片机、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、反馈电阻、可调电阻、三极管、二极管、整流二极管、积分电容、电容、无线发射模块、无线接收模块、A/D转换电路、 D/A转换电路和功率放大电路；
第一运算放大器的正、负输入端分别接图像传感器的两个电极，且正向输入端同时接地；积分电容和反馈电阻并联后接在第一运算放大器的负输入端和输出端之间；
第一电阻、可调电阻、第二电阻串联后，接在地与第二运算放大器的输出端之间，第二运算放大器的正输入端接电荷放大电路的输出端，可调电阻的可调端接第二运算放大器的负输入端；
三极管和第四电阻构成复位电路；第三运算放大器的正输入端接第二运算放大器的输出端，第三运算放大器的输出端经过整流二极管与第四运算放大器的正输入端相连，第三电阻分别与第三运算放大器、第四运算放大器的负输入端相连，二极管连在第三运算放大器的负输入端和输出端之间，三极管的基极与第一单片机的P0口连接，三极管的发射极与第四电阻连接后接地，三极管集电极接第四运算放大器的正输入端并与电容相连；第一单片机的P2.0脚接A/D转换电路的EOC脚，第一单片机的P2.1脚接A/D转换电路的I/O脚，第一单片机的P2.2脚接A/D转换电路的ADD脚，第一单片机的P2.3脚接A/D转换电路的DAT脚，第一单片机的P2.4脚接A/D转换电路的CS脚；
第一单片机的P1.2脚接无线发射模块的CS脚；第一单片机的P1.3脚接无线发射模块的SCK脚；第一单片机的P1.4脚接无线发射模块的MISO脚；第一单片机的P1.5脚接无线发射模块的IRQ脚；第一单片机的P1.6脚接无线发射模块的MOSI脚；第一单片机的P1.7脚接无线发射模块的IRQ脚；
第二单片机的P2.1脚接无线接收模块的SCK脚，第二单片机的P2.2脚接无线接收模块的MISO脚，第二单片机的P0.1口接报警器，第二单片机的P0.0口接电磁抱闸；
第二单片机的P1.0脚接D/A转换电路的DIN脚，第二单片机的P1.1脚接D/A转换电路的SCLK脚，第二单片机的P1.2脚接D/A转换电路的CS脚；D/A转换电路的OUT脚接功率放大电路的AIN脚；电压基准集成芯片REF5020为D/A转换器提供2. 048V的基准电压，电压基准集成芯片REF5020通过管脚VOUT与D/A转换器的管脚REFIN相连；电压基准集成芯片REF5020的VIN脚与GNC脚之间连接一个电容并连接D/A转换器的DOUT脚。
实施例2：图4所示，本实施例的连接机构由连接板1、第一连杆3、第二连杆6、第三连杆8、第四连杆9、第五连杆12、第六连杆15、第七连杆16、第八连杆17、第九连杆18、滚轮19、蜗轮蜗杆机构20、滑轮滑轨机构21组成。第一连杆3与第二连杆6铰接，第二连杆6与第三连杆8铰接，第二连杆6与第四连杆9铰接，第四连杆9与第五连杆12和第七连杆16铰接，第六连杆15与第五连杆12、第九连杆18和第七连杆16铰接，第九连杆18与第八连杆17铰接，第九连杆18中部连接一个电机轴，电机轴的一端安装电机，电机轴的另一端安装蜗轮蜗杆机构20，蜗轮蜗杆机构20的蜗轮连接滑轮滑轨机构21和滚轮19。
Claims (6)
1.一种全自控玉米播种机，包括机架、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构；机架上设置滚轮、压地辊、开沟器、覆膜机构、播种机构、施肥机构；覆膜机构包括地膜支撑辊和展膜辊，所述播种机构包括种子箱、吸种器、播种器，施肥机构包括肥料箱、施肥调节装置和肥料输送管，机架上设置耙地板；所述播种器为可滚动的圆形轮，播种器包括外盘、内盘、取种器，外盘、内盘均为圆盘形，外盘和内盘套在一起，内盘为固定盘，外盘为旋转盘，外盘等距离设置一周种子口，每个种子口处设置点种器；相邻两个点种器之间的弧线距离等于180mm，点种器的端部设置开膜器；种子口的设置数是8个；所述取种器由种子盒、取种勺组成，种子盒与内盘固定在一起，种子盒上设置种子通口，种子通口的下方设置取种勺，取种勺出口对准点种器种子入口；点种器种子入口处设置挡板，即在外盘的种子口设置挡板滑槽，挡板设置在挡板滑槽上；播种间距是180mm时，挡板抽出使点种器种子入口全部打开；播种间距是360mm时，关闭一半数量的点种器种子入口，间隔打开挡板；所述肥料箱的底部设置施肥调节装置和振动电机，施肥调节装置的下方设置肥料输送管，肥料输送管紧靠开沟器；所述开膜器由两个横截面成梯形或横截面成三角形的金属块交叉成十字形，使两个金属块的端部成为尖锐的；所述施肥调节装置包括手动调节转轴，转轴上设置3~6个下料槽，各下料槽的出料口的口径不同，用于调节下料量的多少，下料槽的出料口的下方设置肥料输送管；所述开沟器为内侧下凹的碟形圆盘，碟形圆盘的下部设置尖铲，碟形圆盘的外侧靠上的位置设置防滑轮，防滑轮和碟形圆盘的外侧设置护板；所述覆土器为内侧下凹的碟形圆盘，碟形圆盘的外侧靠上的位置设置防滑轮，防滑轮和碟形圆盘的外侧设置护板；所述覆膜机构包括薄膜支撑辊、展膜辊，薄膜支撑辊通过轴承安装在机架上，展膜辊包括固定轴，固定轴上至少设置两个滚轮，位于两端位置滚轮的轮缘上设置挂膜针；
其特征是位于下料槽的出料口与肥料输送管之间设有所述检测报警系统；检测报警系统一端的连接架连接播种器的安装轴，检测报警系统另一端的检测杆连接肥料输送管，播种器的安装轴上还安装有电磁抱闸。
2.根据权利要求1所述一种全自控玉米播种机，其特征是所述检测报警系统包括连接机构、检测报警装置。
3.根据权利要求2所述一种全自控玉米播种机，其特征是所述检测报警装置包括信号采集装置、信号处理装置；信号采集装置的输出连接信号处理装置的输入，信号处理装置的输出连接报警器或显示器，信号采集装置安装在检测杆上。
4.根据权利要求3所述一种全自控玉米播种机，其特征是所述信号处理装置包括第一单片机、第二单片机、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第四运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、反馈电阻、可调电阻、三极管、二极管、整流二极管、积分电容、电容、无线发射模块、无线接收模块、A/D转换电路、 D/A转换电路和功率放大电路；
第一运算放大器的正、负输入端分别接图像传感器的两个电极，且正向输入端同时接地；积分电容和反馈电阻并联后接在第一运算放大器的负输入端和输出端之间；
第一电阻、可调电阻、第二电阻串联后，接在地与第二运算放大器的输出端之间，第二运算放大器的正输入端接电荷放大电路的输出端，可调电阻的可调端接第二运算放大器的负输入端；
三极管和第四电阻构成复位电路；第三运算放大器的正输入端接第二运算放大器的输出端，第三运算放大器的输出端经过整流二极管与第四运算放大器的正输入端相连，第三电阻分别与第三运算放大器、第四运算放大器的负输入端相连，二极管连在第三运算放大器的负输入端和输出端之间，三极管的基极与第一单片机的P0口连接，三极管的发射极与第四电阻连接后接地，三极管集电极接第四运算放大器的正输入端并与电容相连；第一单片机的P2.0脚接A/D转换电路的EOC脚，第一单片机的P2.1脚接A/D转换电路的I/O脚，第一单片机的P2.2脚接A/D转换电路的ADD脚，第一单片机的P2.3脚接A/D转换电路的DAT脚，第一单片机的P2.4脚接A/D转换电路的CS脚；
第一单片机的P1.2脚接无线发射模块的CS脚；第一单片机的P1.3脚接无线发射模块的SCK脚；第一单片机的P1.4脚接无线发射模块的MISO脚；第一单片机的P1.5脚接无线发射模块的IRQ脚；第一单片机的P1.6脚接无线发射模块的MOSI脚；第一单片机的P1.7脚接无线发射模块的IRQ脚；
第二单片机的P2.1脚接无线接收模块的SCK脚，第二单片机的P2.2脚接无线接收模块的MISO脚，第二单片机的P0.1口接报警器，第二单片机的P0.0口接电磁抱闸；
第二单片机的P1.0脚接D/A转换电路的DIN脚，第二单片机的P1.1脚接D/A转换电路的SCLK脚，第二单片机的P1.2脚接D/A转换电路的CS脚；D/A转换电路的OUT脚接功率放大电路的AIN脚；电压基准集成芯片REF5020为D/A转换器提供2. 048V的基准电压，电压基准集成芯片REF5020通过管脚VOUT与D/A转换器的管脚REFIN相连；电压基准集成芯片REF5020的VIN脚与GNC脚之间连接一个电容并连接D/A转换器的DOUT脚。
5.根据权利要求3任一项所述一种全自控玉米播种机，其特征是所述信号采集装置将采集到的播种信号转换为模拟电流信号，电流信号经放大后转化为电压信号，电压信号再放大后输出直流电压，A/D转换电路将直流电压值转换为数字信号传输给第一单片机，第一单片机控制无线发射模块将信号发出；
无线接收模块接收到来自无线发射模块的信号后，由第二单片机将接收到的信号形成控制信号，控制信号经D/A转换电路转换为模拟电压信号后再由功率放大电路放大，传送给报警器控制开关，使报警器控制开关断开，报警器不报警；无线接收模块没有接收到来自无线发射模块的信号，第二单片机导通报警器控制开关，报警器发出报警且控制电磁抱闸动作制动播种器。
6.根据权利要求2所述一种全自控玉米播种机，其特征是所述连接机构包括连接板、第一连杆、第二连杆、第三连杆、检测杆，检测杆铰接于第二连杆的下端，第二连杆与第四连杆铰接并与第三连杆的一端铰接，第三连杆的另一端与第五连杆铰接；第三连杆两端的铰接轴上均安装有皮带轮，第五连杆与第一连杆之间的铰接轴上安装有皮带轮，第一传动带连接在第五连杆两端的皮带轮上，第二传动带连接在第三连杆两端的皮带轮上；第四连杆一端与第二连杆和第三连杆铰接，第四连杆的另一端设有滑槽，滑槽内设有滑轮，滑轮与滑轮杆连接，滑轮杆与第一连杆铰接。
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