CN110082143A - 一种穴播器漏种自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种穴播器漏种自动检测装置，主要有光幕传感器，光幕传感器支架、接近传感器、控制箱等器件构成。穴播器漏种率检测装置主要是由光幕传感器和接近传感器配合漏种检测台架使用。其光幕传感器支架安装在穴播器正下方，光幕传感器对准穴播器排种口感应种子下落进行记录实际排种次数，接近开关传感器与压杆连接用来感应排种口打开次数，这种漏种检测装置可以有效代替人工数种观察穴播器漏种率，不仅能提高了工厂检测效率还能保障检测稳定性，从而检测穴播器漏种率，保证穴播器的出厂合格率。

Description

一种穴播器漏种自动检测装置

技术领域

本发明属于农用播种装置检测领域，适用于棉花、玉米农用精量穴播器的漏种检测、出厂合格率检测，涉及一种穴播器漏种自动检测装置。

背景技术

精量播种机发展的越来越先进越来越完善，受到了广大农户的欢迎，给农户带来了更高的经济收益，但精量播种机在排种系统设计上具有一些不可避免的缺陷，这种缺陷导致精量播种机存在一些漏种现象。精量播种机整体采用全封闭结构，这种设计导致在发生漏种现象的时候不能被操作者及时发现，进而导致操作者不能及时的进行补种，等到出苗后，要想再进行补种，则必须采用人工补种或人工移栽的方法，费时费力。我国自20世纪末开始研制精密播种设备，在控制漏播等方面的检测系统相比于在其他方面的检测系发展比较缓慢落后于西方国家，大部分生产穴播器的厂家都利用试验台进行人工检测数种工艺落后，生产率水平较低，显然是不能够满足现代社会市场的竞争要求，新疆作为全国棉花玉米种植大省，截止2018年新疆棉花种植面积就达到2217.47千公顷，占全国棉花播种面积的69.4%，玉米种植面积达到1126.8千公顷，棉花和玉米都需要精量播种，因此穴播器漏种自动检测装置的应用必不可少。现有的穴播器漏种检测装置中，其中计算机视觉法；它是计算机技术与图像技术相结合的产物。其监测原理可概括为：近距离固定摄像机，监测多个运动的目标，其监测的内容包括种子的重播、漏播、变异系数和排种数量等但是其检测条件较高，对穴播器转速要求高，视觉检测精度不高。电容法；其原理为:当种子流从排种口下落经过安装在排种管上的电容传感器时，传感器极板间介质的等效介电常数发生改变，进而使传感器的电容值发生变化，以电容值的变化为研究依据，对排种器的性能指标进行评价，优点是环境适应能力较强，缺点电容值变化微小，是对玉米这类较大种子对传感器灵敏度要求较高，目前有待优化改善。光电法；以种子下落的时间间隔为依据，来检测排种器性能。该系统能够快速地得出检测结果，但必须在安装排种管的前提下才能使下落的种子经过光电传感器的监测区域，该方法没有充分考虑影响种子下落的综合因素，加之排种过程中种子下落速度快、下落路径容易受摩擦或碰撞影响，因此检测误差较大。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种穴播器漏种自动检测装置，可以克服检测环境及种子大小等因素，能够快速检测空穴，重播、排种量稳定性高，检测误差小。

为达到以上目的，本发明提供如下具体实施方案：

一种穴播器漏种自动检测装置，包括安装有底座的机架，机架上分别装有主、副调速电机以及控制箱、传送带，机架中部设置着竖向布置的支座，支座顶端通过轴承座设置着一个穴播器，穴播器转轴端部通过链轮以及链条由安装在支座下方的副调速电机带动旋转，在穴播器前下方的机架上水平设置着一根压杆，压杆内侧端底面下设置着一个接近开关传感器，压杆自由端顶面与穴播器鸭舌挡片施力端相接触，位于所述支座处的穴播器排种口下方的机架上设置着一个光幕传感器，光幕传感器的四个角部分别设置着支架，光幕传感器呈回字形，种子从光幕传感器中心的检测口落下，光幕传感器位于传送带上方，传送带由安装在机架一端下方的主调速电机带动旋转，所述的接近开关传感器以及光幕传感器均与控制箱内的单片机相连通。

本发明主要由光幕传感器、光幕传感器支架、接近开关传感器、控制箱构成，配合实验台架使用；其中穴播器安装在实验台架的支座上，支座安装固定在实验台的机架两侧；穴播器口正下方为光幕传感器，光幕传感器通过支架安装在实验台架传送带两侧；接近开关传感器在穴播器下方的档杆处，传送带在光幕传感器下方，带动穴播器的副调速电机在传送带下方与机架固定，带动传动带的主调速电机在实验台架右侧通过链齿与传送带轴配合，控制箱在实验台左侧安装可以调节位置，控制传感器及两个电机；与现有技术相比，本发明：

（1）光幕传感器抗干扰能力强，量程大和精度高，对大小不同的种子可以调节量程和感应反应时间，稳定性和适用性高。

（2）光幕传感器支架可进行前后左右调节，不同穴播器的出种口不相同有鸭嘴式、铲式、尖嘴式等其出口大小位置都不相同，可以根据穴播器的种类通过调节光幕传感器支架在机架上的位置，继而调节光幕传感器的位置，调节方便，便捷适用。

（3）控制箱可以调节传送带转速与穴播器的转速，满足不同转速时对穴播器出厂合格率的考察评定。

（4）控制箱有显示器，可以有效显示排种次数、空穴数、实际排种数、重复数、漏种率，简洁明了。

本发明的工作过程是这样实现的；

光幕传感器、接近开关传感器通过感应连接数据线将数据传送至控制箱，控制箱内的单片机分别根据光幕传感器和接近开关传感器传回的信号进行转换，光幕传感器内的信号可根据检测状态转换为实际检测排种次数、重播数、空穴数，接近开关传感器的信号只转化为排种次数，运行后将实际检测排种次数与排种次数进行比值计算得出空穴率。

工作前，首先选取穴播器种类，将种子放入穴播器内，随后调节光幕传感器的位置，使排种口正对光幕传感器的检测口处，调整好后，通过控制箱打开电源，调整穴播器转速和输送带转速，控制箱作为控制系统，传送带转速调节旋钮和穴播器转速调节旋可以分别控制两个电动机的启动、关闭、正向反向转动、及不同速度的调节，中间的电动机转动，带动和电动机相连的链轮转动，通过链条传动，带动和轴相连的链轮驱使穴播器转动，使穴播器的排种口经过压杆，压杆上的接近开关传感器就进行计数，计数为排种次数，传输到控制箱，进行显示单元显示，进过压杆后种子会掉落，实现播种，掉落到光幕传感器检测区域，光幕传感器是利用红外线传感（光幕发射器和接收器），灵敏度和检测间隔都可调，当种子通过时，会阻遮挡红外线的接收，通过缺失感应后进行数据传输，通过单片机的运算从而进行实际排种次数的显示。边上的电动机转动带动链轮转动，通过链轮和链条带动轴转动，从而使传送带转动。传动带传送种子，使种子不易堆积在穴播器下方。播种结束后，漏种率，空穴数会通过单片机计算后在显示在控制箱的显示器上，可以判断所检测穴播器是否达到出厂标准，检测完毕后就可以在控制箱复位进行下一次检测工作。漏种检测系统主要通过光幕传感器和接近开关传感器和控制箱内的单片机配合及运算实现精准且稳定的检测，保证检测的质量和效率，确定出厂穴播器是否合格。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步详细的描述。

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图；

图3为本发明的控制程序逻辑框图。

具体实施方式

一种穴播器漏种自动检测装置，如图1、图2所示，包括安装有底座12的机架6，机架6上分别装有主调速电机7、副调速电机10以及控制箱11、传送带14，机架中部设置着竖向布置的支座3，支座3顶端通过轴承座设置着一个穴播器1，穴播器1转轴端部通过链轮2以及链条8由安装在支座下方的副调速电机10带动旋转。在穴播器1前下方的机架上水平设置着一根压杆4，压杆4内侧端底面下设置着一个接近开关传感器5，压杆4自由端顶面与穴播器鸭舌挡片施力端相接触，位于所述支座处的穴播器排种口下方的机架上设置着一个光幕传感器9，光幕传感器9的四个角部分别设置着支架13，可以根据穴播器的种类通过调节光幕传感器支架13在机架6上的位置，继而调节光幕传感器9与穴播器排种口之间的相对位置。光幕传感器9呈回字形，种子从光幕传感器9中心的检测口落下，光幕传感器9位于传送带14上方，传送带14由安装在机架一端下方的主调速电机7带动旋转，所述的接近开关传感器5以及光幕传感器9均与控制箱11内的单片机相连通。图3为本发明的控制程序逻辑框图，按照该逻辑框图，本领域的普通技术人员可以自行选择其熟悉的元器件进行配置相关电路，从而方便地实现本发明的发明目的。

Claims (1)

1.一种穴播器漏种自动检测装置，包括安装有底座的机架，机架上分别装有主、副调速电机以及控制箱、传送带，其特征是：机架中部设置着竖向布置的支座，支座顶端通过轴承座设置着一个穴播器，穴播器转轴端部通过链轮以及链条由安装在支座下方的副调速电机带动旋转，在穴播器前下方的机架上水平设置着一根压杆，压杆内侧端底面下设置着一个接近开关传感器，压杆自由端顶面与穴播器鸭舌挡片施力端相接触，位于所述支座处的穴播器排种口下方的机架上设置着一个光幕传感器，光幕传感器的四个角部分别设置着支架，光幕传感器呈回字形，种子从光幕传感器中心的检测口落下，光幕传感器位于传送带上方，传送带由安装在机架一端下方的主调速电机带动旋转，所述的接近开关传感器以及光幕传感器均与控制箱内的单片机相连通。