CN107197644B - 分选装置、播种机、分选控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分选装置、播种机、分选控制系统及方法，所述分选装置，包括：分种机构，其用于将输送至所述分种机构的不同类型的种子分开播种；控制机构，其与所述分种机构连接，用于控制所述分种机构在设定位置播种设定类型的种子。本发明的分选装置、播种机、分选控制系统及方法能够实现在设定位置播种设定种子，有利于使作物生长形成预定的图形、字符，或者使作物分布符合科学规划。

Description

分选装置、播种机、分选控制系统及方法

技术领域

本发明涉及智能农业设备领域，尤其涉及一种播种机、分种器、分选控制系统及其方法。

背景技术

目前现有的播种机大致分条播式、穴播式、精播式、联合式等类型，其主要部件包括：机架，种肥箱，排种器，地轮，传动装置，开沟器，镇压器，覆土机构等部件。这些部件中，排种器直接决定了播种机的适用范围以及使用效果，因此排种器通常为播种机的关键设备。这样，按照排种器设计原理的不同，传统播种机又分为主要用于条播的机械槽轮式、磨盘式、离心式以及用于穴播的型孔盘式、型孔轮式，以及气力式。

播种作物时，地轮转动，以带动排种器运行，播种箱中的种子由相应的排种器排出，经出种杯，排种管，开沟器等通路最终落入土地，随后覆土，镇压，从而完成播种过程。但不论哪类播种方式，其作业时通常只能实现单一作物播种，即便采用多个播种箱，每个播种箱各自排种的方式对多种作物同时播种，也仅能形成有规律的隔行间种，因此，形成的作物分布单一。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，提供一种能够在设定位置播种设定种子的分选装置、播种机、分选控制系统及方法，从而有利于使作物生长形成预定的图形、字符，或者使作物分布符合科学规划。

解决方案

本发明提供一种分选装置，包括：

分种机构，其用于将输送至所述分种机构的不同类型的种子分开播种；

控制机构，其与所述分种机构连接，用于控制所述分种机构在设定位置播种设定类型的种子。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，所述分种机构包括多个分种器，所述分种器包括：

壳体，所述壳体的上部设置有两个进种口，所述壳体的下部设置有两个出种口和位于两个所述出种口之间的播种口；

活门档板，其一端与所述播种口的上部可旋转的连接，所述活门档板在所述壳体内部的空间内摆动；

驱动机构，与所述活门档板连接，用于控制所述活门档板的摆动以分别在各所述进种口与所述出种口之间形成播种通道。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，所述壳体的上部通过第一分隔部件形成第一进种口和第二进种口；

所述壳体的下部通过第二分隔部件和第三分隔部件，形成第一出种口、第二出种口和所述播种口；

所述活门档板包括第一档板和第二档板，所述第一档板的下端与所述第二分隔部件的上端可旋转的连接，所述第一档板的上端能够摆动到与所述第一分隔部件或所述壳体的第一内壁接触，所述第二档板的下端与所述第三分隔部件的上端可旋转的连接，所述第二档板的上端能够摆动到与所述第一分隔部件或所述壳体的第二内壁接触。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，

在所述第一档板的上端摆动到与所述壳体的第一内壁接触，且第二档板的上端摆动到与所述第一分隔部件接触的状态下，所述第一进种口、所述活门档板与所述播种口形成第一播种通道，所述第二进种口、所述活门档板与所述第二出种口形成第二出种通道；

在所述第一档板的上端摆动到与所述第一分隔部件接触，且第二档板的上端摆动到与所述壳体的第二内壁接触的状态下，所述第二进种口、所述活门档板与所述播种口形成第二播种通道，所述第一进种口、所述活门档板与所述第一出种口形成第一出种通道。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，所述驱动机构包括传动装置、固定支架、电动装置和驱动控制单元，

所述驱动控制单元，用于在接收到分种控制命令时，将所述分种控制命令的信号放大，进而驱动所述电动装置，并通过所述传动装置带动所述活门档板摆动。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，所述活门档板上设置有反馈装置，用于将所述活门档板的位置状态发送至所述控制机构。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的所述的分选装置，其中，所述控制机构包括：

定位单元，用于获取所述分种机构的地面实时位置；

图像处理单元，用于对输入的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

控制计算单元，与所述定位单元和所述图像处理单元分别连接，用于根据从所述定位单元接收所述分种机构的地面实时位置，以及从所述图像处理单元接收所述第一映射关系和第二映射关系，建立所述实际地面位置与种子类型的对应关系，以形成分种控制命令；

输出单元，与所述控制计算单元连接，用于输出实时运行画面以及分种控制命令，以完成对所述分种机构的控制。

本发明还提供一种播种机，包括：

机架；

播种箱，其安装于所述机架的顶部，包含有多个用于盛放不同类型的种子的腔室；

排种机构，其设置于所述播种箱的下方，所述排种机构包括安装于连轴上的多组排种器，并通过所述连轴固定于所述机架上；

回收机构，其设置于所述排种机构下方并延伸至所述播种箱；以及，

分选装置，采用本发明所述的分选装置。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的播种机，其中，所述回收机构包括：

接种箱，其设置于所述分种器的出种口下方，在所述接种箱内设置有种子聚集机构；

收种箱，其设置于所述接种箱的输送口处，用于接收经由所述种子聚集机构传送来的种子。

回送装置，其设置于所述收种箱和所述播种箱之间，用于将所述收种箱中的种子按照类型回送至与所述种子对应的所述播种箱中。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的播种机，其中，在每组排种器的下方对应设置二个分种器；

其中，第一分种器的第一进种口与第一排种器连接，所述第一分种器的第二进种口与第二排种器连接，所述第一分种器的播种口连接第二分种器的第一进种口，所述第二分种器的第二进种口与第三排种器连接。

本发明还提供一种分选控制系统，包括：

分选装置，采用本发明所述的分选装置；

固定基站，其与所述分选装置的定位单元相通信，用于向所述定位单元发送辅助定位信号。

在一种可能的实施方式中，根据本发明的分选控制系统，其中，所述定位单元用于根据自身获取的实时定位信号和所接收的所述辅助定位信号进行差分运算，得到所述地面实时位置。

本发明还提供一种分选控制方法，其中，包括以下步骤：

获取分种机构的地面实时位置；

对输入图像处理单元的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入图像处理单元的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

根据从定位单元接收所述分种机构的地面实时位置，以及从所述图像处理单元接收所述第一映射关系和第二映射关系，建立所述实际地面位置与种子类型的对应关系，以形成分种控制命令；

输出实时运行画面以及分种控制命令，以完成对所述分种机构的控制。

有益效果

本发明提供了一种分选装置、播种机、分选控制系统及方法，可以实现在区域内的各个位置播种设定的种子，并且不改变各个作物在播种机中的排种方式，可用于任何类型植物种子的播种。

本发明分选装置的控制机构中的定位单元与控制系统中的固定基站形成GPS定位系统，定位精度高，播种效率高，可以实现作物生长形成预定的图形、字符，或者使作物分布符合科学规划，实现科学种植。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。

图1示出了根据本发明一实施例的分选装置的结构框图；

图2示出根据本发明一实施例的分种器的剖面图；

图3示出根据本发明一实施例的分种器的另一剖面图；

图4示出根据本发明一实施例的分种器的平面图；

图4-1示出根据本发明一实施例的一种分种器的平面图；

图4-2示出根据本发明一实施例的另一种分种器的平面图；

图4-3示出根据本发明一实施例的再一种分种器的平面图；

图4-4示出根据本发明一实施例的又一种分种器的侧面图；

图5示出根据本发明一实施例的分选装置的控制机构的结构框图；

图6示出根据本发明另一实施例的播种机的立体图；

图7示出根据本发明另一实施例的播种机的左视图；

图8示出根据本发明另一实施例的播种机的主视图；

图9示出根据本发明另一实施例的播种机的俯视图；

图10示出根据本发明另一实施例的两个分种器连接的剖面图；

图11示出根据本发明又一实施例的分选控制系统的结构框图；

图12示出根据本发明再一实施例的分选控制方法的流程图。

附图标号说明

10：分种机构；18：控制机构；

1：壳体；101：第一进种口；102：第二进种口；

103：第一出种口；104：第二出种口；105：播种口；

106：第一播种通道；107：第二出种通道；108：第二播种通道；

109：第一出种通道；110：扩大部；2：活门档板；

201：第一档板；202：第二档板；3：驱动机构；31：传动装置；

32：电动装置；311：齿条；312：滑轨；313：驱动齿轮；

314：反向齿轮；315：曲柄；316：连杆；4：第一分隔部件；

5：第二分隔部件；6：第三分隔部件；181：定位单元；

182：图像处理单元；183：控制计算单元；184：输出单元；

7：机架；8：播种箱；801：第一腔室；802：第二腔室；

803：第三腔室；9：排种机构；902：排种器；903：出种杯；

904：连轴；905：排种器调节阀；906：齿轮箱；1010：分种器；

11：回收机构；111：接种箱；112：收种箱；113：输送链；

12：框形支架；13：镇压轮；131：高度调节阀；14：覆土板；

15：倾斜支架；16：箱体；17：牵引机构；19：覆土机构；

20：分选装置；21：固定基站；22：牵引装置；

100：第一分种器；200：第二分种器。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

实施例1

图1示出了根据本发明一实施例的分选装置的结构框图；图2示出根据本发明一实施例的分种器的剖面图；图3示出根据本发明一实施例的分种器的另一剖面图；图4示出根据本发明一实施例的分种器的平面图；图4-1示出根据本发明一实施例的一种分种器的平面图；图4-2示出根据本发明一实施例的另一种分种器的平面图；图4-3示出根据本发明一实施例的再一种分种器的平面图；图4-4示出根据本发明一实施例的再一种分种器的侧面图；图5示出根据本发明一实施例的分选装置的控制机构的结构框图。

如图1所示，本发明的分选装置，包括：分种机构10，其用于将输送至所述分种机构10的不同类型的种子分开播种；控制机构18，其与所述分种机构10连接，用于控制所述分种机构10在设定位置播种设定类型的种子。

在一种可能的实施方式中，所述分种机构10包括多个分种器1010，如图2所示，所述分种器1010主要包括：壳体1、活门档板2以及驱动机构3；所述壳体1的上部设置有两个进种口(101、102)，所述壳体1的下部设置有两个出种口(103、104)和位于两个所述出种口(103、104)之间的播种口105；所述活门档板2，其一端与所述播种口105的上部可旋转的连接，通过所述活门档板2在所述壳体1内部的空间内摆动；驱动机构3，与所述活门档板2连接，用于控制所述活门档板2的摆动以分别在各所述进种口(101、102)与所述进种口(101、102)之间形成播种通道(106、108)。

在一种可能的实施方式中，如图2或3所示，所述壳体1的上部通过第一分隔部件4形成第一进种口101和第二进种口102；所述壳体1的下部通过第二分隔部件5和第三分隔部件6，形成第一出种口103、第二出种口104和所述播种口105。

优选地，所述活门档板2包括第一档板201和第二档板202，所述第一档板201的下端与所述第二分隔部件5的上端可旋转的连接，所述第一档板201的上端能够摆动到与所述第一分隔部件4或所述壳体1的第一内壁接触，所述第二档板202的下端与所述第三分隔部件6的上端可旋转的连接，所述第二档板202的上端能够摆动到与所述第一分隔部件4或所述壳体1的第二内壁接触。

在一种可能的实施方式中，如图2所示，在所述第一档板201的上端摆动到与所述壳体1的第一内壁接触，且第二档板202的上端摆动到与所述第一分隔部件4接触的状态下，所述第一进种口101、所述活门档板2与所述播种口105形成第一播种通道106，所述第二进种口102、所述第二档板202与所述第二出种口104形成第二出种通道107。

进一步地，如图3所示，在所述第一档板201的上端摆动到与所述第一分隔部件4接触，且第二档板202的上端摆动到与所述壳体1的第二内壁接触的状态下，所述第二进种口102、所述活门档板2(可以为如图3所示的第一档板201和第二档板202)与所述播种口105形成第二播种通道108，所述第一进种口101、所述第一档板201与所述第一出种口103形成第一出种通道109。

在一种可能的实施方式中，所述驱动机构3包括传动装置31、固定支架(图中未示出)、电动装置32和驱动控制单元(图中未示出)，所述驱动控制单元，用于在接收到分种控制命令时，并将所述分种控制命令的信号放大，进而驱动所述电动装置32直线运动或旋转，并通过所述传动装置31带动所述活门档板2摆动。

在一种可能的实施方式中，如图4-1～4-4所示，所述电动装置32可选用电磁铁，电动推缸等直线驱动装置。所述传动装置31可以为齿条311、滑轨312、驱动齿轮313和两个反向齿轮314的组合，两个反向齿轮314与活门挡板2转轴固定连接。工作时，该电动装置32通过滑块318带动所述齿条311在滑轨312上直线运动，通过齿条311啮合带动所述驱动齿轮313和反向齿轮314以带动所述活门档板2摆动。

在一种可能的实施方式中，所述传动装置31还可以为与所述活门档板2转轴连接的曲柄315和连杆316的组合，并配以限位件317(例如：限位销)限制曲柄315的运动，通过往复驱动曲柄315及连杆316带动两个所述活门档板2摆动。

在一种可能的实施方式中，所述电动装置32还可以为电动机等旋转驱动装置，将其旋转轴直接与活门挡板8通过转动轴套接，直接驱动齿轮313或连杆316组成的带动所述活门档板2摆动。

在一种可能的实施方式中，在所述活门档板2上设置有反馈装置(图中未示出)，用于将所述活门档板2的位置状态发送至所述控制机构18。所述反馈装置可以为接近开关。

在一种可能的实施方式中，在靠近所述壳体1中部的位置，设置有扩大部110，从而使所述壳体1的进口端截面的直径小于所述壳体1的出口截面的直径。

以播种两种作物的种子为例，当A种子和B种子从所述分种器1010的第一进种口101和第二进种口102同时落下时，通过分种控制命令控制驱动机构3(如图1所示)将第一档板201的上端摆动至与壳体1的第一内壁接触，且第二档板202的上端摆动至与所述第一分隔部件4接触的状态下，所述第一进种口101、所述活门档板2与所述播种口105形成第一播种通道106，所述第二进种口102、所述第二档板202与所述第二出种口104形成第二出种通道107；选择确定的种子A经所述分种器1010的第一播种通道106从播种口105落入土地，而B种子经所述分种器1010的第一出种通道109输送至回收机构11中。

在一种可能的实施方式中，如图5所示，所述控制机构18包括：定位单元181，图像处理单元182，控制计算单元183，输出单元184，其中，所述定位单元181，用于获取所述分种机构10的地面实时位置；图像处理单元182，用于对输入的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定。具体地，所述第一映射关系为图像的像素点与实际地面位置的映射关系；所述的第二映射关系为图像的像素点颜色与种子类型的映射关系。

控制计算单元183，与所述定位单元181和所述图像处理单元182分别连接，用于从所述定位单元181接收所述分种机构10的地面实时位置，以及从所述图像处理单元182接收所述第一映射关系和第二映射关系，从而建立所述分种机构10的实际地面位置与种子类型的对应关系，进而在不同地面位置形成特定的分种控制命令，从而播出特定的种子；所述控制计算单元183可以为可编程控制器，所述可编程控制器可以采用wince平台、linux平台、Android平台、IOS平台、windows mobile平台以及windows平台等。

输出单元184，与所述控制计算单元183连接，用于输出实时运行画面以及分种控制命令，以完成对所述分种机构10的控制。

具体而言，上述控制机构18与所述分种机构10的分种器1010配合实现上述分种控制命令。具体工作时，在图像处理单元182中输入一张矩形图片，例如：长：宽＝2:1，在地面上设置至少两个点A、B，对应于图片上A’、B’点的位置，由于图片的长宽比例确定，因此，再测定输入A、B两点的经纬度信息后，图片内所有的像素点与地面的位置点一一对应，即为第一映射关系。

同时，由于图像上各个像素点的颜色值均可以量化，这样每一个像素点颜色值或某一段像素点颜色值区域可以与某种特定作物的种子形成对应关系，也就是第二映射关系。

将分种机构中的多个分种器1010上相应的配置多个定位单元181，在具体实施的过程中，由于分种机构10成排分布，因此，可以在分种机构10的两端的分种器1010上配置定位单元181，从而可以获得所有分种器1010的具体位置。

所述控制计算单元183从所述定位单元181接收所述分种机构10的地面实时位置，以及从所述图像处理单元182接收所述第一映射关系和第二映射关系，从而确定所需播种的种子类型，形成分种控制命令。

需要说明的是，本发明的分选装置还可以用于分选药物和颜料，特别是分选颜料，以使得输入图像处理单元182的图像的呈现在大地上。从而实现不仅可以采用农业种植的方式，也可以采用地面涂鸦的形式，甚至是沙滩画的形式。

本发明分选装置的控制机构中的定位单元与控制系统中的固定基站形成GPS定位系统，定位精度高(厘米级)，播种效率高，可以实现作物生长形成预定的图形、字符，或者使作物分布符合科学规划，实现科学种植。

实施例2

图6示出根据本发明另一实施例的播种机的立体图；图7示出根据本发明另一实施例的播种机的左视图；图8示出根据本发明另一实施例的播种机的主视图；图9示出根据本发明另一实施例的播种机的俯视图；图10示出根据本发明另一实施例的两个分种器连接的剖面图；图6至10中标号与图1至5相同的组件具有相同的功能，为简明起见，省略对这些组件的详细说明。

如图6所示，本发明的播种机包括：机架7、播种箱8、排种机构9、回收机构11以及分选装置20(如图1所示)。其中，所述播种箱8，其安装于所述机架7的顶部，包含有多个用于盛放不同类型的种子的腔室(801、802、803)。所述排种机构9，如图6和8所示，其设置于所述播种箱8的下方，所述排种机构9包括安装于连轴904上的多组排种器902，并通过所述连轴904固定于所述机架7上。具体地，如图7所示，所述排种器902的底部还可以加设有出种杯903，所述排种机构9还包括排种器调节阀905和齿轮箱906，可以用于调整所述排种机构9的出种速度等。

所述分选装置20包括分种机构10，如图3所示，所述分种机构10设置于所述排种机构9的下方，用于从所述排种机构9接收种子，并能够将所接收到的不同类型的种子分开播种；如图6和7所示，所述回收机构11，其设置于所述多个分种器1010的下方并延伸至所述播种箱8。

如图1所示，所述分选装置20还包括控制机构18。如图5所示，所述控制机构18包括：定位单元181，图像处理单元182，控制计算单元183，输出单元184，其中，所述定位单元181，用于获取所述分种机构10的地面实时位置；图像处理单元182，用于对输入的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

控制计算单元183，与所述定位单元181和所述图像处理单元182分别连接，用于根据从所述定位单元181接收所述分种机构10的地面实时位置，以及从所述图像处理单元182接收所述第一映映射关系和第二映射关系，从而来建立所述分种机构10的实际地面位置与种子类型的对应关系，形成分种控制命令；

输出单元184，与所述控制计算单元183连接，用于输出实时运行画面以及分种控制命令，以完成对所述分种机构10的控制。

在一种可能的实施方式中，所述回收机构11包括：接种箱111、收种箱112；其中，所述接种箱111设置于所述分种器1010的出种口(图1或图2所示的103、104)下方，在所述接种箱111内设置有种子聚集机构(如图6中所示的接种箱111的倾斜面)；所述收种箱112设置于所述接种箱111的输送口1101处，用于接收经由所述种子聚集机构传送来的种子。

在一种可能的实施方式中，如图6所示，将所述接种箱111的底部设置为倾斜的种子聚集机构，可以将种子聚集至所述接种箱111的一侧。具体地，当种子落入接种箱111中时，由于其底面是倾斜的，种子在重力的作用下在底面上滑至所述输送口1101处，使所述种子聚集在一起，优选地，所述输送口1101处设置有出口档板。

当种子聚集为一定量将所述出口档板打开，聚集在一起的种子能够输送至所述收种箱112中，并通过输送链113输送至所述播种箱8中。其中，接种箱111、收种箱112和播种箱8的数量可以根据需要同时播种的种子类型来决定。例如，如果需要同时播种两种作物的种子，则接种箱111、收种箱112和播种箱8可以均设置为2个。如果需要同时播种3种作物的种子，则接种箱111、收种箱112和播种箱8可以均设置为3个。

在一种可能的实施方式中，如图10所示，在每组排种器902的下方对应设置两个分种器1010；其中，第一分种器100的第一进种口101与第一排种器连接，所述第一分种器100的第二进种口102与第二排种器连接，所述第一分种器100的播种口105连接第二分种器200的第一进种口101，所述第二分种器200的第二进种口102与第三排种器连接。此外上述方式中的任意一种或者多种种子也可以用化肥代替，进而实现变量施肥。

在一种可能的实施方式中，所述播种机，如图7所示，还包括开沟器18、覆土机构19、牵引机构17以及地轮(图中未示出)，所述开沟器18其安装于所述机架7底部的下方，所述开沟器18通过输种管与如图6或7所示的分种器1010的播种通道(106、108)连接；所述覆土机构19其通过框型支架12安装于所述机架7底部的后方，所述牵引机构17设置于所述机架7底部的前方，用于连接牵引装置22(例如拖拉机)和/或者通过液压升降机构(图中未示出)抬起所述播种机。在所述牵引机构17的一侧可以设置挂载部16，可以用于挂载小型旋耕机。当所述播种机在土地里有牵引装置22拖行播种时，所述播种机底部的地轮与地面产生摩擦，发生转动，从而带动贯穿固定于每个连轴904上的多组排种器902同时整体同步运转。

优选地，所述一组排种器902、一组分种器1010以及一组开沟器18可以构成一套完成的单行播种机构，本发明可以同时设置多套上述单行播种机构，以实现多行同时播种，提升播种效率。

在一种可能的实施方式中，所述覆土机构19包括镇压轮13和覆土板14，所述镇压轮13的中心轴的两个端部通过安装组件与所述框型支架12连接，以使得所述镇压轮13能够在地面上滚动；另外，如图9所示，在所述框形支架12上，且与所述镇压轮13的两端对应的位置还设置有高度调节阀131，可以根据土地的高低，松软调节所述镇压轮13的高度。如图6所示，所述覆土板14通过倾斜支架15与所述框型支架12连接，以使得所述覆土板14的一侧与地面接触，并随着所述镇压轮13的运动与地面产生摩擦。如图7所示，在所述播种机上还设置有箱体16，用于放置系统电源和备用电源。

本实施例的播种机，可以实现在区域内的各个位置播种设定的种子，并且不改变各个作物在播种机中的现有排种方式，因此可用于任何类型植物种子的播种。

实施例3

图11示出根据本发明又一实施例的分选控制系统的结构框图；图11中标号与图1至10相同的组件具有相同的功能，为简明起见，省略对这些组件的详细说明。如图11所示，所述分选控制系统，包括：分选装置20，固定基站21以及牵引装置22。其中，所述分选装置20为实施例1的分选装置。所述固定基站21与所述分选装置20的定位单元181相通信，用于向所述定位单元181发送辅助定位信号。所述定位单元181用于根据自身获取的实时定位信号和所接收的所述辅助定位信号进行差分运算，得到所述地面实时位置。所述牵引装置22(例如：可以是拖拉机)与播种机连接，可以与如图7所示的牵引机构17连接，用于牵引所述播种机在地面运动。

在一种可能的实施方式中，所述分选控制系统还包括：显示装置(图中未示出)，设置于所述牵引装置22和/或分种机构10内，用于显示所述分种机构10所处的地面实时位置和在所述地面实时位置的播种状态。另外，所述控制系统还可以包括：报警装置(图中未示出)，用于当所述分种机构10在播种过程中脱离所述映射关系时，或者当所述分种控制命令出现错误时，发出报警信号。此时，所述控制机构18的输出单元184，在输出实时运行画面以及分种控制命令的同时，输出报警信号。

本发明的控制机构18中的定位单元181与所述分选控制系统中的固定基站21形成DGPS(Differential Global Positioning System，差分全球定位系统)，可以通过RTK(Real Time Kinematic，载波相位差分技术)实时处理两个测站载波相位观测量的差分。具体而言，所述定位单元181可以看作是定位系统中的流动站。流动站和固定基站21均可以从卫星接收位置信号，可以通过电台将辅助定位信号通过串口通讯传输至所述控制机构18的定位单元181中，定位单元181根据自身获取的实时定位信号和所接收的所述辅助定位信号进行差分运算，从而准确地确定分种机构10的地面实时位置。

所述分选装置20的控制机构18用于控制所述分种机构10在设定位置播种设定类型的种子。所述控制机构18经扩展I/O设备将串行控制命令信号转换为并行的I/O命令信号，从而对分种机构10发送分种控制命令，以实现在所述地面播种位置播种对应类型的种子。当然本发明的定位系统并不限于上述一种，还可以为北斗定位系统、GLONASS定位系统以及伽利略定位系统等，可根据当地的具体情况选用最为合适的定位系统。

在一种可能的实施方式中，所述播种箱8包括：第一腔室801，第二腔室802以及第三腔室803，当需要播种两种不同类型的种子时，所述第三腔室803可以用于放置肥料，第三腔室803中的肥料可以通过输种管(此时应为输肥管)经开沟器18施入土地中。第一腔室801和第二腔室802中分别装满A、B两种不同类型的种子，根据播种机20在地面实时位置的定位信息，当需要A种子落下时，控制机构18向所述分种机构10发送分种控制命令，使A种子经播种通道(106、108)输送至开沟器18进行播种，B种子经出种通道(107、109)输送至回收机构11，返回至第二腔室802。当需要B种子落下时，控制机构18向所述分种机构10发送分种控制命令，使B种子经播种通道(106、108)输送至开沟器18进行播种，A种子经出种通道(107、109)输送至回收机构11，返回至第一腔室801。最终实现将作物构成图形、字符或者使作物分布符合科学规划等，还可以实现农田艺术创作。

实施例4

图12示出本发明又一实施例的分选控制方法的流程图，图12中标号与图1至11相同的组件具有相同的功能，为简明起见，省略对这些组件的详细说明。如图12所示，本发明还提供了一种分选控制方法，包括以下步骤：

S100：获取分种机构10的地面实时位置；

S101：对输入图像处理单元182的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系以及图像和中种子类型之间的第二映射关系，其中，所述输入图像处理单元182的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

S102：根据从定位单元181接收所述分种机构10的地面实时位置，以及从图像处理单元182接收所述第一映射关系和第二映射关系，从而来建立所述分种机构10的实际地面位置与种子类型的对应关系，形成分种控制命令；

S103：输出实时运行画面以及所述分种控制命令，以完成对所述分种机构10的控制。

所述第一映射关系为图像的像素点与实际地面位置的映射关系；所述第二映射关系为实际地面位置与种子类型的映射关系。

优选地，当所述分种控制系统中可以设置报警装置，此时在步骤S103中，在输出实时运行画面以及分种控制命令的同时，输出报警信号。

当播种三种作物时，以a、b、c三种种子为例，当播种c种子时，如图10所示，a种子和b种子从所述第一分种器100的第一进种口101和第二进种口102同时落下时，通过分种控制命令控制驱动机构3将第一分种器100的第一档板201的上端摆动至与壳体1的第一内壁接触，则第一分种器100的第二档板202的上端受连杆316约束，也摆动至与所述第一分种器100的第一分隔部件4接触的状态下，所述第一分种器100的播种口105与所述第二分种器200的第一进种口101连接，a种子从第二分种器200的第一进种口101进入第二分种器200中；b种子经第一分种器100的第二进种口102落入与b种子对应的回收机构11中。

c种子从所述第二分种器200的第二进种口102落下，通过分种控制命令控制驱动机构3将第二分种器200的第一档板201的上端摆动至与第一分隔部件4接触，且第二分种器200的第二档板202的上端摆动至与所述第二分种器200的壳体1的第二内壁接触状态下，c种子经第二分种器200的播种口105落入土地实现播种。a种子经第二分种器200的第一进种口101进入，被挡板经由第二分种器200的第一出种口103导出，此时该出种口可直接连接a种对应的接种箱，从而落入与a种子对应的回收机构11中。

当需要增加第4种种子d的分选时，只需要额外再增加一个分种器，仿照上述方案即可实现任意选种播出，并保证落选的其他种子自动回收，不会出现彼此混合的情况，以便不影响设备的长期连续自动运行。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种分选装置，其特征在于，包括：

分种机构，其用于将输送至所述分种机构的不同类型的种子分开播种；

控制机构，其与所述分种机构连接，用于控制所述分种机构在设定位置播种设定类型的种子；

所述分种机构包括多个分种器，所述分种器包括：

壳体，所述壳体的上部设置有两个进种口，所述壳体的下部设置有两个出种口和位于两个所述出种口之间的播种口；

活门档板，其一端与所述播种口的上部可旋转的连接，所述活门档板在所述壳体内部的空间内摆动；

驱动机构，与所述活门档板连接，用于控制所述活门档板的摆动以分别在各所述进种口与所述出种口之间形成播种通道；

所述分种器与播种机的排种器的布置关系如下：

所述播种机包括多组排种器；

在每组排种器的下方对应设置二个分种器；

其中，第一分种器的第一进种口与第一排种器连接，所述第一分种器的第二进种口与第二排种器连接，所述第一分种器的播种口连接第二分种器的第一进种口，所述第二分种器的第二进种口与第三排种器连接。

2.根据权利要求1所述的分选装置，其特征在于，所述壳体的上部通过第一分隔部件形成所述第一进种口和所述第二进种口；

所述壳体的下部通过第二分隔部件和第三分隔部件，形成第一出种口、第二出种口和所述播种口；

所述活门档板包括第一档板和第二档板，所述第一档板的下端与所述第二分隔部件的上端可旋转的连接，所述第一档板的上端能够摆动到与所述第一分隔部件或所述壳体的第一内壁接触，所述第二档板的下端与所述第三分隔部件的上端可旋转的连接，所述第二档板的上端能够摆动到与所述第一分隔部件或所述壳体的第二内壁接触。

3.根据权利要求2所述的分选装置，其特征在于，

在所述第一档板的上端摆动到与所述壳体的第一内壁接触，且第二档板的上端摆动到与所述第一分隔部件接触的状态下，所述第一进种口、所述活门档板与所述播种口形成第一播种通道，所述第二进种口、所述活门档板与所述第二出种口形成第二出种通道；

在所述第一档板的上端摆动到与所述第一分隔部件接触，且第二档板的上端摆动到与所述壳体的第二内壁接触的状态下，所述第二进种口、所述活门档板与所述播种口形成第二播种通道，所述第一进种口、所述活门档板与所述第一出种口形成第一出种通道。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的分选装置，其特征在于，所述驱动机构包括传动装置、固定支架、电动装置和驱动控制单元，

所述驱动控制单元，用于在接收到分种控制命令时，将所述分种控制命令的信号放大，进而驱动所述电动装置，并通过所述传动装置带动所述活门档板摆动。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的分选装置，其特征在于，所述活门档板上设置有反馈装置，用于将所述活门档板的位置状态发送至所述控制机构。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的分选装置，其特征在于，所述控制机构包括：

定位单元，用于获取所述分种机构的地面实时位置；

图像处理单元，用于对输入的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

控制计算单元，与所述定位单元和所述图像处理单元分别连接，用于根据从所述定位单元接收所述分种机构的地面实时位置，以及从所述图像处理单元接收所述第一映射关系和所述第二映射关系，建立所述实际地面位置与种子类型的对应关系，以形成分种控制命令；

输出单元，与所述控制计算单元连接，用于输出实时运行画面以及分种控制命令，以完成对所述分种机构的控制。

7.一种播种机，其特征在于，包括：

机架；

播种箱，其安装于所述机架的顶部，包含有多个用于盛放不同类型的种子的腔室；

排种机构，其设置于所述播种箱的下方，所述排种机构包括安装于连轴上的多组排种器，并通过所述连轴固定于所述机架上；

回收机构，其设置于所述排种机构下方并延伸至所述播种箱；以及，

分选装置，采用权利要求1至6中任一项所述的分选装置。

8.根据权利要求7所述的播种机，其特征在于，所述回收机构包括：

接种箱，其设置于分种器的出种口下方，在所述接种箱内设置有种子聚集机构；

收种箱，其设置于所述接种箱的输送口处，用于接收经由所述种子聚集机构传送来的种子；

回送装置，其设置于所述收种箱和所述播种箱之间，用于将所述收种箱中的种子按照类型回送至与所述种子对应的所述播种箱中。

9.一种分选控制系统，其特征在于，包括：

分选装置，采用权利要求1至6中任一项所述的分选装置；

固定基站，其与所述分选装置的定位单元相通信，用于向所述定位单元发送辅助定位信号。

10.根据权利要求9所述的分选控制系统，其特征在于，所述定位单元用于根据自身获取的实时定位信号和所接收的所述辅助定位信号进行差分运算，得到地面实时位置。

11.一种权利要求1至6中任一项所述的分选装置采用的分选控制方法，包括以下步骤：

获取分种机构的地面实时位置；

对输入图像处理单元的图像进行图像标定和图形颜色解析的处理，并存储处理后的数据，以建立图像与实际地面位置的第一映射关系，以及图像与种子类型的第二映射关系，其中，所述输入图像处理单元的图像为由所需呈现的播种策略或播种图案来确定；

根据从定位单元接收所述分种机构的地面实时位置，以及从所述图像处理单元接收所述第一映射关系和第二映射关系，建立所述实际地面位置与种子类型的对应关系，以形成分种控制命令；

输出实时运行画面以及所述分种控制命令，以完成对所述分种机构的控制。

Images