CN107168233A - 一种播撒机精量智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述拖拉机上安装有播撒机、控制器，播撒机上安装有排料轮、升降感应器，步进电机驱动排料轮，所述控制器连接步进电机，控制器无线连接人机对话平台；将播撒农艺参数：播撒幅宽，每亩播撒量通过人机对话平台输入控制器；电子秤称排料轮转一圈的排料量通过人机对话平台输入到控制器；测速装置收集拖拉机行驶速度信号自动实时输入控制器，控制器根据拖拉机行驶速度并结合输入的参数自动实时计算步进电机转速，从而使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步，精量智能化播撒，提高效率，拖拉机停止行驶时，或者播撒机升起时步机电机同时停止转动方便运输和过田埂。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械领域，涉及播撒机及其控制设备，具体地说是涉及一种播撒机精量智能控制系统。
背景技术
在农业机械化生产中，播撒机是以化肥或者种子等颗粒物作为播撒对象的播撒机械，用于一些适合撒播农艺要求的作物。
目前，国内的播撒机械品牌和种类尚多，常见使用的有离心式播撒机、全幅式播撒机。离心式播撒机：在料箱漏口下方有可转动的播撒盘，播撒盘上有叶片，工作时，靠旋转的电机带动播撒 盘利用离心力把物料抛撒出去。全幅式播撒机：物料箱有多个漏口，漏口下方有多个横向排列的排肥器，排肥器内有排肥轮，由电机带动排肥轮旋转，将排肥轮凹齿中的物料带到下方的排肥管里依靠重力落到田里。而这些播撒机是用调速旋钮控制直流减速电机的转速，通过改变施肥机或播种机排料轮的下料速度，以此达到灵活控制撒播量。
这几种播撒机存在一些弊端：离心式播撒机抛撒呈扇形，其抛撒宽度靠离心力大小改变，在其幅宽范围内都有物料，不够均匀，精确；全幅式播撒，因物料受重力落在土地上，其幅宽在其依靠重力能下落的范围内。物料比较集中，呈堆状，不够均匀、精确。两者的播撒量不能做到随拖拉机行驶速度同步变化，也不能做到在同一行驶速度下对播撒量进行调节与控制。
针对上述问题，目前的撒播设备远远无法达到高效、精准、节约，智能农业播种的需求，开发一种能随动调节播种量的撒播机智能控系统，而且，能使播撒机的播撒量随拖拉机行驶速度而调节排料速度，且同步进行撒播量职能调节的控制系统，以满足农艺要求。
发明内容
本发明要解决是现有撒播机无法均匀、精准撒播，无法控制撒播量的问题，提供一种撒播机精量智能控制系统，可自动精量控制播撒机的播撒量，使播撒机的播撒量随拖拉机行驶速度同步。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：其特征在于：该系统包括拖拉机、播撒机、人机对话平台、控制器、测速装置、电子秤，所述拖拉机上安装有播撒机、控制器，播撒机上安装有排料轮、升降感应器，步进电机驱动排料轮同步转动，所述控制器连接步进电机，控制器无线连接人机对话平台；其中，人机对话平台输入播撒农艺参数到控制器；电子秤称排料轮转一圈的排料量通过人机对话平台输入到控制器；
测速装置测拖拉机行驶速度并自动实时输入控制器。作为优选，所述播撒农艺参数包括工作幅宽、每亩播撒量。作为优选，所述测速装置为雷达或速度传感器，所述速度传感器安装在拖拉机或播撒机上。
作为优选，所述人机控制平台为手机或触摸屏控制器，人机对话平台内安装应用程序并可与控制器无线连接。
作为优选，所述升降感应器感应播撒机升降，同时控制步进电机的工作状态。
作为优选，所述控制器为计算机处理系统。
作为优选，所述步进电机的转速是由控制器收集每亩播撒量，工作幅宽，排料轮一圈的排料量及升降感应器的信号，拖拉机的行驶速度信号等参数经控制器运算而得出。
一种播撒机精量智能控制系统，其控制步骤如下：1）将播撒农艺参数：工作幅宽，每亩播撒量通过人机对话平台输入控制器；2）电子秤称排料轮转一圈的排料量通过人机对话平台输入到控制器；
3）放下播撒机，解除升降感应器的制动作用，拖拉机行驶，测速装置收集拖拉机行驶速度信号自动实时输入控制器，控制器根据拖拉机行驶速度并结合上述输入的参数自动实时计算步进电机转速，并驱动步进电机带动排料轮同步转动，自动实时调整排料量，使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步，当拖拉机停止行驶时，或者播撒机升起时步机电机同时停止转动，方便运输和过田埂；
4）当需要调整农艺参数或更换播撒农作物品种时，可直接通过人机对话平台输入，当更换播撒农作物品种时，需重新测算排料轮转一圈的排料量。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明一种播撒机精量智能控制系统采用在拖拉机上安装有播撒机、控制器，采用人机对话平台输入播撒农艺参数到控制器，播撒幅宽，每亩播撒量可以通过人机对话平台直接输入控制器，实现按农艺需要输入农艺参数。
2、本发明一种播撒机精量智能控制系统由于采用测速装置测拖拉机行驶速度，且自动实时输入控制器，该测速装置为雷达或速度传感器，雷达可直接测得拖拉机行驶速度，或在拖拉机上安装速度传感器；控制器根据拖拉机行驶速度结合按需要输入的播撒农艺参数，自动实时计算步进电机转速，并驱动步进电机带动排料轮同步转动，以便自动实时调整排料量，从而使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步，实现对播撒机的每亩播撒量精量智能控制。
3、本发明一种播撒机精量智能控制系统由于采用人机对话平台，人机对话平台无线连接如Wifi连接控制器，将播撒农艺参数通过人机对话平台输入控制器，播撒农艺参数包括播撒幅宽、单位面积播撒量等，人机控制平台采用安装app应用软件与控制器无线连接，使用人员远离播撒机也可以完成操作对播撒机精量控制，修改农艺参数，更换播撒农作物品种时，可直接通过人机对话平台输入，更换播撒农作物品种时需重新测算排料轮转一圈的排料量，非常方便，省时省力。
4、本发明一种播撒机精量智能控制系统由于采用升降感应器，设备运输时或者过田埂时，只需要升起播撒机，便可以使电机不工作，播撒机不排料，升降感应器感应播撒机升降并控制电机开启与闭合，控制电机的工作状态。
附图说明
图1、本发明一种播撒机精量智能控制系统工作方框图。
1－播撒农艺参数，2－电子秤，3－人机对话平台，4－拖拉机，5-播撒机，6-测速装置，7-升降感应器，8-控制器，9-步进电机，10-排料轮。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。
如图1所示，本发明提供一种播撒机精量智能控制系统。该系统包括拖拉机4、播撒机5、人机控制平台3、控制器8、测速装置6、电子秤2。拖拉机4上安装有播撒机8，播撒机8上安装有排料轮9、升降感应器7，步进电机9驱动排料轮10；拖拉机4上安装有控制器8，控制器8连接步进电机9，控制器8无线连接人机对话平台3。
通过人机控制平台3输入播撒农艺参数1到控制器8，主要播撒农艺参数1有工作幅宽、每亩播撒量；其中工作幅宽、每亩播撒量可以按农艺需要确定。人机对话平台3可用手机或触摸屏控制器，人机对话平台3内安装播撒配套app应用程序，即可与控制器8无线连接。
电子秤2称排料轮转一圈的排料量通过人机控制平台3输入到控制器8。
测速装置6测得拖拉机4行驶速度自动实时输入控制器8，测速装置6可采用雷达或速度传感器，用雷达直接测得拖拉机4速度并自动输入控制器8，而用速度传感器时，则需要将其安装在拖拉机行或播撒机上，安放拖拉机的位置一般为行走轮轮毂上。
升降感应器7感应播撒机升降时，控制电机的开启与闭合，控制播撒机的工作状态，当播撒机升起时，电机不工作，播撒机不排料以方便设备运输时和过田埂时。
控制器8用计算机处理系统，采用单片机或PLC，可对播撒农艺参数、排料轮转一圈的排料量，收集到的拖拉机速度信息进行快速计算运行处理，继而输出步进电机的运转速度。实施例1：一种播撒机精量智能控制系统，工作过程：1）首先设定播撒农艺参数，将播撒幅宽2米、每亩播撒量30kg/亩通过人机对话平台输入控制器；2）使用电子秤称得排料轮转一圈的排料量为308g/r，并通过人机对话平台输入到控制器；3）测速装置收集到拖拉机行驶速度3.58km/h自动实时输入控制器，控制器根据上述参数自动实时计算出电机转速，使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步, 拖拉机停止行驶时，步机电机同时停止转动。
实施例2:一种播撒机精量智能控制系统，工作过程：1）首先设定播撒农艺参数，将播撒幅宽1.8米、每亩播撒量30kg/亩通过人机对话平台输入控制器；2）使用电子秤称得排料轮转一圈的排料量为295g/r，并通过人机对话平台输入到控制器； 3）测速装置收集到拖拉机行驶速度3.75km/h自动实时输入控制器，
控制器根据上述参数自动实时计算出电机转速，使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步, 拖拉机停止行驶时，或者播撒机升起时步机电机同时停止转动。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：该系统包括拖拉机、播撒机、人机对话平台、控制器、测速装置、电子秤，所述拖拉机上安装有播撒机、控制器，播撒机上安装有排料轮、升降感应器，步进电机驱动排料轮同步转动，所述控制器连接步进电机，控制器无线连接人机对话平台；其中，人机对话平台输入播撒农艺参数到控制器；电子秤称排料轮转一圈的排料量通过人机对话平台输入到控制器；
测速装置测拖拉机行驶速度并自动实时输入控制器。
2.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述播撒农艺参数包括工作幅宽、每亩播撒量。
3.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述测速装置为雷达或速度传感器，所述速度传感器安装在拖拉机或播撒机上。
4.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述人机控制平台为手机或触摸屏控制器，人机对话平台内安装应用程序并可与控制器无线连接。
5.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述升降感应器感应播撒机升降，同时控制步进电机的工作状态。
6.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述控制器为计算机处理系统。
7.根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其特征在于：所述步进电机的转速是由控制器收集每亩播撒量，工作幅宽，排料轮一圈的排料量及升降感应器的信号，拖拉机的行驶速度信号等参数经控制器运算而得出。
8. 根据权利要求1所述的一种播撒机精量智能控制系统，其控制步骤如下：1）将播撒农艺参数：工作幅宽，每亩播撒量通过人机对话平台输入控制器；2）电子秤称排料轮转一圈的排料量通过人机对话平台输入到控制器；
放下播撒机，解除升降感应器的制动作用，拖拉机行驶，测速装置收集拖拉机行驶速度信号自动实时输入控制器，控制器根据拖拉机行驶速度并结合上述输入的参数自动实时计算步进电机转速，并驱动步进电机带动排料轮同步转动，自动实时调整排料量，使拖拉机行驶速度与播撒机排料轮排料的速度对应且同步，当拖拉机停止行驶时，或者播撒机升起时步机电机同时停止转动，方便运输和过田埂；
当需要调整农艺参数或更换播撒农作物品种时，可直接通过人机对话平台输入，当更换播撒农作物品种时，需重新测算排料轮转一圈的排料量。
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