CN106205067A - 微波多普勒雷达种肥流动报警器 - Google Patents

微波多普勒雷达种肥流动报警器 Download PDF

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王熙
戚增坤
王少农
庄卫东
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Abstract

本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器涉及到一种状态报警器，是由多个多普勒雷达种肥流动传感器和报警装置构成，多普勒雷达种肥流动传感器包括金属壳体、通管、多普勒雷达传感器、放大电路和施密特触发器电路，密封的金属壳体内纵向贯穿有通管，多普勒雷达传感器、放大电路和施密特触发器电路依次电路联接构成检测电路并安装于金属壳体内侧壁、且多普勒雷达传感器朝向通管的方向；多个多普勒雷达种肥流动传感器内的检测电路均并联且与报警装置电路联接。本发明采用了微波多普勒雷达种肥流动传感器，能够在非接触的条件下监控种子或肥料的流动情况，完全克服了光电种肥传感器的弊端，不受灰尘的影响，整套系统性能可靠，使用效果理想。

Description

微波多普勒雷达种肥流动报警器
技术领域
本发明涉及到一种状态报警器，尤其涉及到一种微波多普勒雷达种肥流动报警器。
背景技术
目前施肥机、施肥播种机、或中耕追肥机等农机具施肥或播种报警器主要使用光电式传感器检测肥料或种子在排种或排肥管内的下落流动，当种肥在管内下落流动过时，间断遮蔽光电式传感器检测光线，产生脉冲信号；当施肥或播种管发生堵塞及漏播时，种肥堆积或没有种肥下落，没有间断遮蔽光电式传感器检测光线，没有脉冲信号，此时报警器主机发出声光报警信号，警告驾驶室内的农机作业人员及时进行处理。
然而由于种子及化肥不间断下落，而且种子及化肥本身带有很多粉尘，容易粘在光电传感器的头部，长时间使用之后，由于传感器探头上会积累大量作业产生的的灰尘，光电传感器容易产生误动作，不能在田间尘土飞扬的环境中长时间正常工作，需要隔一段时间对传感器进行进行定期维护，而且由于误报故障不仅给使用带来不便还降低了作业效率。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述问题，提供了一种微波多普勒雷达种肥流动报警器。
本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器，是由多个多普勒雷达种肥流动传感器和报警装置构成，多普勒雷达种肥流动传感器包括金属壳体、通管、多普勒雷达传感器、放大电路和施密特触发器电路，密封的金属壳体内纵向贯穿有通管，多普勒雷达传感器、放大电路和施密特触发器电路依次电路联接构成检测电路并安装于金属壳体内侧壁、且多普勒雷达传感器朝向通管的方向；多个多普勒雷达种肥流动传感器内的检测电路均并联且与报警装置电路联接。
作为本发明的进一步改进，报警装置是由保护壳内安装有脉冲判别电路、蜂鸣器驱动电路、指示灯驱动电路、蜂鸣器、报警指示灯构成，脉冲判别电路、指示灯驱动电路、报警指示灯的数量与检测电路的数量相等，且检测电路中的每一个施密特触发器电路的输出端均依次电路联接有脉冲判别电路、指示灯驱动电路和报警指示灯；每一个脉冲判别电路的输出端均通过二极管与蜂鸣器驱动电路、蜂鸣器依次电路联接。
作为本发明的进一步改进，多普勒雷达种肥流动传感器与农机的施肥管或排种管的数量相等，每个通管均与一根施肥管或排种管相连通。
作为本发明的进一步改进，报警装置安装于农机的驾驶室内。
作为本发明的进一步改进，金属壳体为铝合金壳体。
作为本发明的进一步改进，通管为塑料或尼龙材质。
本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器，采用了微波多普勒雷达种肥流动传感器，能够在非接触的条件下监控种子或肥料的流动情况，完全克服了光电种肥传感器的弊端，不受灰尘的影响，整套系统性能可靠，使用效果理想。
种肥流动报警器采用微波多普勒雷达传感器，其具有如下优点：
1多普勒雷达传感器安装在通管外侧，与尼龙塑料通管中的种肥不接触，可长时间使用，无需进行维护，性能稳定，特别适用于封闭管道内种肥流动的非接触检测；
2.多普勒雷达种肥流动传感器外壳采用铝合金壳体，密封设计，防止微波泄露，防止外部运动部件产生的干扰，防油污防水防尘，抗磕碰摔打，可在恶劣环境下使用。
3.多普勒雷达种肥流动传感器采用一体式结构，尼龙塑料通管穿过铝合金壳体，性能一致性好，安装及调整比较方便简单。
4.传感器通用性比好，可安装在大多数国产品牌播种机、施肥机、施肥播种机、中耕追肥机上。
附图说明
图1为本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器的多普勒雷达种肥流动传感器结构图；
图2为本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器的检测电路的电路图；
图3为本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器的电路模块图；
图4为本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器的脉冲判别电路、指示灯驱动电路和报警指示灯组合电路图；
图5为本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器的电源稳压电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器，作进一步说明：
本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器，是由多个多普勒雷达种肥流动传感器1以并联的方式与报警装置2电路联接构成，多普勒雷达种肥流动传感器1需要安装在农机的的施肥器或排种器的施肥管或排种管上，所以其数量与农机的施肥管或排种管的数量相等，并且每个通管4均与一根施肥管或排种管相连通，而报警装置2安装于农机的驾驶室内。
如图1所示，多普勒雷达种肥流动传感器1包括金属壳体3、通管4、多普勒雷达传感器5、放大电路6和施密特触发器电路7，密封的金属壳体3内纵向贯穿有通管4，由多普勒雷达传感器5、放大电路6和施密特触发器电路7依次电路联接构成如图2所示的检测电路并安装于金属壳体3内侧壁、且多普勒雷达传感器5朝向通管4的方向；多个多普勒雷达种肥流动传感器1内的检测电路均并联且与报警装置2电路联接。
报警装置2是由保护壳8内安装有脉冲判别电路9、蜂鸣器驱动电路10、指示灯驱动电路11、蜂鸣器12、报警指示灯13构成，如图3所示，脉冲判别电路9、指示灯驱动电路11、报警指示灯13的数量与检测电路（或多普勒雷达种肥流动传感器1）的数量相等，且检测电路中的每一个施密特触发器电路7的输出端均依次电路联接有如图4所示的脉冲判别电路9、指示灯驱动电路11和报警指示灯13所依次电路联接构成的电路；并且每一个脉冲判别电路9的输出端还设有支路，该支路均通过二极管电路联接后并联，再与蜂鸣器驱动电路10、蜂鸣器12依次电路联接。
为了防止微波辐射对人体等造成伤害，所以金属壳体3为铝合金壳体用以屏蔽微波，而通管4为塑料或尼龙材质。并且在报警装置2是由保护壳8内还安装有如图5所示的稳压电路，电源采用拖拉机内的12V或24V直流电源，其通过该稳压电路14变成9V直流电源用以供给其它电路使用。
本发明的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其使用方法如下：
多普勒雷达种肥流动传感器1需要安装在施肥机、施肥播种机或中耕追肥机等农机的排种器或施肥器上，将排种器或施肥器的出口与排种管或排肥管分离，将排种器或施肥器的出口通过软管与多普勒雷达种肥流动传感器1中通管4的上端管口连通，并用卡子紧固，防止多普勒雷达种肥流动传感器1滑落，然后将通管4的下端管口插入到排种管或施肥管内，并用卡子紧固。将多普勒雷达种肥流动传感器1串联连通在原种肥下落的排种管或施肥管中。安装多普勒雷达种肥流动传感器1时应按照一定的顺序进行排列，以便相应的排种管或施肥管堵塞警告时方便查找。
多普勒雷达种肥流动传感器1中的多普勒雷达传感器5发射电磁波并接收反射的电磁波。当检测通管4区域内出现移动的物体（下落的种子或肥料）时，种子或肥料反射电磁波，多普勒雷达传感器5接收反射的电磁波，由于多普勒效应，其则输出脉冲信号，此脉冲信号经过放大电路6放大和施密特触发器电路7的整形，最终产生间断性的高低电平方波信号输出到报警装置2内，报警装置2中的脉冲判别电路9对该高低电平方波信号进行判别，如果其持续检测到一定间隔时间内的高低电平方波信号，则蜂鸣器12、报警指示灯13均不工作，而当多普勒雷达传感器5长时间（0.1~1s，根据种子或肥料的颗粒大小决定，颗粒越大间隔时间应调整至越长）检测不到种子及肥料下落，多普勒雷达种肥流动传感器1就不会输出间断性的高低电平方波信号，则报警装置2中的脉冲判别电路9无法检测到持续高低电平方波信号或检测到超出一定间隔时间的高低电平方波信号，这说明种子及化肥已经产生堵塞或漏播，蜂鸣器12告警，并且与该多普勒雷达种肥流动传感器1对应的报警指示灯13亮起，工作人员会进行故障排除。

Claims (6)

1.微波多普勒雷达种肥流动报警器，是由多个多普勒雷达种肥流动传感器（1）和报警装置（2）构成，其特征在于多普勒雷达种肥流动传感器（1）包括金属壳体（3）、通管（4）、多普勒雷达传感器（5）、放大电路（6）和施密特触发器电路（7），密封的金属壳体（3）内纵向贯穿有通管（4），多普勒雷达传感器（5）、放大电路（6）和施密特触发器电路（7）依次电路联接构成检测电路并安装于金属壳体（3）内侧壁、且多普勒雷达传感器（5）朝向通管（4）的方向；多个多普勒雷达种肥流动传感器（1）内的检测电路均并联且与报警装置（2）电路联接。
2.根据权利要求1所述的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其特征在于报警装置（2）是由保护壳（8）内安装有脉冲判别电路（9）、蜂鸣器驱动电路（10）、指示灯驱动电路（11）、蜂鸣器（12）、报警指示灯（13）构成，脉冲判别电路（9）、指示灯驱动电路（11）、报警指示灯（13）的数量与检测电路的数量相等，且检测电路中的每一个施密特触发器电路（7）的输出端均依次电路联接有脉冲判别电路（9）、指示灯驱动电路（11）和报警指示灯（13）；每一个脉冲判别电路（9）的输出端均通过二极管与蜂鸣器驱动电路（10）、蜂鸣器（12）依次电路联接。
3.根据权利要求1所述的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其特征在于多普勒雷达种肥流动传感器（1）与农机的施肥管或排种管的数量相等，每个通管（4）均与一根施肥管或排种管相连通。
4.根据权利要求2所述的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其特征在于报警装置（2）安装于农机的驾驶室内。
5.根据权利要求1所述的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其特征在于金属壳体（3）为铝合金壳体。
6.根据权利要求1所述的微波多普勒雷达种肥流动报警器，其特征在于通管（4）为塑料或尼龙材质。
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