CN107926218A - 一种电控精量玉米穴施肥机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电控精量玉米穴施肥机，包括；牵引机体、施肥机构和控制机构；牵引机体由第一电机驱动向前运动，施肥机构中的第二电机控制出料口的排肥量大小，控制机构包括显示控制模块、第一转速控制模块、第二转速控制模块和转速传感器，控制机构控制行车速度和施肥机构的工作时间间隔及一次排肥量，实现精准精量施肥；本发明提出的电控精量玉米穴施肥机，能够实现智能调节，控制机构控制排肥器的工作时间间隔，施肥机在前进过程中每到达一个玉米穴，自动排下预设的肥料量，从而达到对玉米穴精准施肥的目的，提高了肥料的利用率和玉米植株对肥料的吸收率，降低了土壤污染。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种电控精量玉米穴施肥机。
背景技术
玉米种植施肥非常的重要，玉米施肥的增产效果取决于品种特性、土壤肥力、肥料种类和施肥技术等。对玉米施肥应当分次追肥并要深追肥，肥料深施的利用率远远高于表施，特别是容易挥发的化肥，深施效果更好，所以一定要改表土施肥为深施，提高肥料的利用率，便于种子吸收；传统的施肥技术需要用到不同的农业机具，对土壤多次开沟施肥，导致土壤中水分流失加大，作业效率低下；同时在施肥过程中，采用的是大面积均匀施肥，这就导致在远离玉米根系的肥料不能吸收，浪费肥料也对土地环境造成污染。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种电控精量玉米穴施肥机。
本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机，包括；牵引机体、施肥机构和控制机构；
牵引机体包括车身和第一电机，第一电机驱动车身运动；
施肥机构包括施肥箱、排肥器和排肥管，施肥箱安装于车身上，排肥器安装于施肥箱出料口处，排肥器包括用于控制排肥量的第二电机，排肥管一端固定于排肥器出料口处；
控制机构包括显示控制模块、第一转速控制模块和第二转速控制模块；显示控制模块与第一转速控制模块和第二转速控制模块连接，第一转速控制模块与第一电机连接，第二转速控制模块与第二电机连接；
第一转速控制模块根据显示控制模块预设的行车速度控制第一电机动作；
第二转速控制模块根据显示控制模块预设的玉米穴间距结合行车速度控制第二电机间歇式工作；第二转速控制模块根据显示控制模块预设的施肥量控制第二电机进而控制排肥器一次肥料排放量。
优选地，第二转速控制模块根据显示控制模块预设的施肥量控制第二电机工作状态下的转速进而控制排肥器一次肥料排放量。
优选地，第二转速控制模块根据显示控制模块预设的施肥量控制第二电机一次工作时间进而控制排肥器一次肥料排放量。
优选地，排肥器包括第二电机、槽轮和壳体，壳体开设有进料口和出料口，壳体的进料口对接于施肥箱的出料口，槽轮安装在壳体内由第二电机驱动转动，槽轮转动时肥料从壳体的进料口输送至出料口。
优选地，控制机构还包括转速传感器，转速传感器安装在第二电机上，转速传感器将测得的第二电机实际转速反馈至第二转速控制模块，将实际转速与预设转速比较，根据比较结果第二转速控制模块调节第二电机转速。
优选地，牵引机体为手扶式三轮车，手扶式三轮车设有水平车架，车架上安装有箱体，蓄电池、第一转速控制模块和第二转速控制模块安装于箱体内，蓄电池提供电能给第一电机、第二电机和控制机构。
优选地，包括开沟机构，开沟机构还包括伸缩杆，伸缩杆上端安装在牵引机体上，下端固定开沟犁。
优选地，所述伸缩杆包括第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆通过螺栓连接，螺栓可固定和调整伸缩杆的长度。
优选地，伸缩杆可沿水平方向移动地安装在牵引机体上。
优选地，伸缩杆与开沟犁前进方向相反的一侧设有出料筒，排肥管出口与出料筒对接。
本发明中，所提出的电控精量玉米穴施肥机，能够实现智能调节，其前进速度由控制机构控制，根据玉米植株间距计算排肥器工作时间间隔，由控制机构控制排肥器的工作时间间隔，施肥机在前进过程中开沟犁每到达一个玉米穴，排肥器工作，自动排下一定量的肥料，且排肥器一次排下的施肥量由控制机构控制，从而达到对玉米穴精准精量施肥的目的，提高了肥料的利用率，且提高了玉米植株对肥料的吸收率，降低了土壤污染；开沟机构开出一定深度的沟槽，将肥料埋在地底，既能减少肥料的挥发，又能提高了玉米植株对肥料的吸收率，通过调节开沟犁开沟犁的长度方便调节开沟深度，适应不同生长期的玉米根系吸收肥料的最佳深度，可以根据不同的土壤环境开出不同深度的沟槽；并且施肥机通过蓄电池提供动力，无污染，噪声小。
附图说明
图1为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机的结构示意图；
图2为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机施肥机构的结构示意图；
图3为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机箱体内部的结构示意图；
图4为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机排肥器的结构示意图；
图5为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机控制方法框图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机的结构示意图，图2为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机施肥机构的结构示意图；图3为本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机箱体内部的结构示意图。
参照图1-3，本发明提出的一种电控精量玉米穴施肥机，包括；牵引机体、施肥机构、开沟机构和控制机构；
参照图1，牵引机体为一手扶式三轮车，三轮车后轮处安装有第一电机12，第一电机12驱动三轮车运动，手扶式三轮车设有水平车架，施肥机构和控制机构安装在水平车架上方；
参照图2，施肥机构包括施肥箱21、两个排肥器和两个排肥管25，施肥箱21安装于车架上方，排肥器安装于施肥箱21底部的出料口处，排肥器内部安装有第二电机22，用于控制出料口的开启、关闭和排肥量大小，排肥管25进料口固定于排肥器出料口处，出料口固定于车身11后方，出料口竖直向下，两个排肥管25平行设置，两个排肥管25同时两列玉米穴施肥，提高了施肥效率，也可以需要设置更多组排肥管25，进一步提高施肥效率；
参照图2，开沟机构包括开沟犁31，开沟犁31安装于车身11下方，开沟犁31深入泥土里随着施肥机向前运动开出一定深度的沟槽，沟槽用于掩埋肥料；
控制机构包括显示控制模块41、第一转速控制模块42、第二转速控制模块43和两个转速传感器44；显示控制模块41通过第一转速控制模块42与第一电机12连接，显示控制模块41通过第二转速控制模块43与第二电机22连接，第一转速控制模块42和第二转速控制模块43集成在一块单片机转速控制板上，两个转速传感器44分别安装在第二电机22上并与第二转速控制模块43连接。
显示控制模块41设有三个输入模块：行车速度输入模块、施肥量输入模块、植株间距输入模块；在显示控制模块41输入行车速度参数，显示控制模块41将控制信号传送至第一转速控制模块42，由第一转速控制模块42控制第一电机12转速进而控制手扶式三轮车的运动速度；在显示控制模块41输入玉米穴间距参数，结合行车速度参数，显示控制模块41将控制信号传送至第二转速控制模块43，第二转速控制模块43计算出第二电机22的任一两次工作时间间隔，由玉米穴间距与行车速度的比值，再加上肥料从波纹管下落的时间提前量即为第二电机22的工作间隔；第二转速控制模块43控制第二电机22间歇式工作，在显示控制模块41输入施肥量参数，显示控制模块41将控制信号传送至第二转速控制模块43，第二转速控制模块43计算出该施肥量下相应的第二电机22转速，第二转速控制模块43控制第二电机22在工作状态下的转速，转速越大，一次排肥量越多，转速越小一次排肥量越小；在另一种设计方式上，第二转速控制模块43计算出该施肥量下相应的第二电机22一次工作时间，第二电机22工作状态下的转速是固定不变的，第二电机22一次工作时间越长，一次排肥量越多，第二电机22一次工作时间越短，一次排肥量越少。
控制机构中的转速传感器44将实际测得的第二电机22转速传送至第二转速控制模块43，第二转速控制模块43将实测转速与预设转速进行比较，若实际转速与预设转速有偏差，第二转速控制模块发出控制信号调节第二电机22转速，构成反馈调节。
施肥机工作过程中，第一电机12驱动施肥机连续不间断的向前运动，控制机构控制第二电机22间歇式开启，开沟犁31每到达一个玉米穴，第二电机22开启，根据预设的施肥量排肥器排除相应量的肥料，肥料通过排肥器和排肥管25下落至地底，如此循环，达到精准精量施肥的目的，提高了肥料的利用率。
参照图1，本实施例中牵引机体为手扶式三轮车，三轮车前端有前轮转向机构，显示控制模块41安装在转向机构上，便于车上的人操作显示控制模块41，转向机构具有液压减震装置,前后轮刹车装置，实时调速前进后退装置，人员操作更加方便舒适；三轮车设有水平车架，车架的上方焊接有箱体13，操作者可以坐在箱体13上，箱体13里安装有蓄电池5、第一转速控制模块42、第二转速控制模块43，蓄电池5提供电能给第一电机12、第二电机22和控制机构，蓄电池5提供动力的优点在于无污染，噪声小，蓄电池5通过两个Z型夹安装在箱体13中，其放置位置使得三轮施肥机的重心靠前，提高三轮施肥机的稳定性，行驶时安全性提高，车架下方安装有减震板，提高了整体机架的强度，减震板下方安装后桥，后桥上装有差速器和第一电机12。
参照图2，本实施例中的开沟机构还包括两组伸缩杆32，伸缩杆32由第一连接杆321和第二连接杆322构成，第一连接杆321和第二连接杆322通过螺栓连接，螺栓可固定和调整伸缩杆32的长度，第一连接杆321通过U型螺栓安装在车架上，第一连接杆321可以安装在车架的不同位置，进而调节两组伸缩杆32的距离来适应两列玉米穴的距离，第二连接杆322下端固定开沟犁31，通过调节伸缩杆32的长度，开沟施肥时能够方便调节开沟深度，适用于不同生长期的玉米及不同的土壤环境，同时在施肥工作完成后，缩短伸缩杆32的长度，就可以普通路面上正常行驶。
第二连接杆322的后方设有出料筒33，排肥管25出口固定于出料筒33内，工作时出料筒33与开沟犁31一起深入地底，开沟犁31向前开沟每遇到一个玉米穴，从排肥管25下落的肥料在出料筒33的引导下埋入地底，达到深施肥的目的。
本实例中的第一电机12为伺服电机，伺服电机低速运行平稳，响应速度快，控制精度高，尤其适用于本发明中精准施肥定点下料的的要求，不会因为环境因素在前进中造成误差导致下料不精确；排肥管25为波纹管，波纹管材质较软，易于更换。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，包括；牵引机体、施肥机构和控制机构；
牵引机体包括车身(11)和第一电机(12)，第一电机(12)驱动车身(11)运动；
施肥机构包括施肥箱(21)、排肥器和排肥管(25)，施肥箱(21)安装于车身(11)上，排肥器安装于施肥箱(21)出料口处，排肥器包括用于控制排肥量的第二电机(22)，排肥管(25)一端固定于排肥器出料口处；
控制机构包括显示控制模块(41)、第一转速控制模块(42)和第二转速控制模块(43)；显示控制模块(41)与第一转速控制模块(42)和第二转速控制模块(43)连接，第一转速控制模块(42)与第一电机(12)连接，第二转速控制模块(43)与第二电机(22)连接；
第一转速控制模块(42)根据显示控制模块(41)预设的行车速度控制第一电机(12)动作；
第二转速控制模块(43)根据显示控制模块(41)预设的玉米穴间距结合行车速度控制第二电机(22)间歇式工作；第二转速控制模块(43)根据显示控制模块(41)预设的施肥量控制第二电机(22)动作进而控制排肥器一次肥料排放量。
2.根据权利要求1所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，排肥器包括还包括槽轮(23)和壳体(24)，壳体(24)开设有进料口和出料口，壳体(24)的进料口对接于施肥箱的出料口，槽轮(23)安装在壳体内由第二电机(22)驱动转动，槽轮(23)转动时肥料从壳体(24)的进料口输送至出料口。
3.根据权利要求2所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，第二转速控制模块(43)根据显示控制模块(41)预设的施肥量控制第二电机(22)工作状态下的转速进而控制排肥器一次肥料排放量。
4.根据权利要求2所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，第二转速控制模块(43)根据显示控制模块(41)预设的施肥量控制第二电机(22)一次工作时间进而控制排肥器一次肥料排放量。
5.根据权利要求2所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，控制机构还包括转速传感器(44)，转速传感器(44)安装在第二电机(22)上，转速传感器(44)将测得的第二电机(22)实际转速反馈至第二转速控制模块(43)，将实际转速与预设转速比较，根据比较结果第二转速控制模块(43)调节第二电机(22)转速。
6.根据权利要求1所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，牵引机体为手扶式三轮车，手扶式三轮车设有水平车架，车架上安装有箱体(13)，蓄电池(5)、第一转速控制模块(42)和第二转速控制模块(43)安装于箱体(13)内，蓄电池提供电能给第一电机(12)、第二电机(22)和控制机构。
7.根据权利要求1所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，包括开沟机构，开沟机构还包括伸缩杆(32)，伸缩杆(32)上端安装在牵引机体上，下端固定开沟犁(31)。
8.根据权利要求7所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，所述伸缩杆(32)包括第一连接杆(321)和第二连接杆(322)，第一连接杆(321)和第二连接杆(322)通过螺栓连接，螺栓可固定和调整伸缩杆(32)的长度。
9.根据权利要求7所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，伸缩杆(32)可沿水平方向移动地安装在牵引机体上。
10.根据权利要求7所述的电控精量玉米穴施肥机，其特征在于，伸缩杆(32)与开沟犁(31)前进方向相反的一侧设有出料筒(33)，排肥管(25)出口与出料筒(33)对接。
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