CN110809949A - 一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,属于农业机械技术领域,是主要由光电传感器、信号调理电路、单片机、复位电路、键盘电路、步进电机驱动电路、步进电机、直流电机驱动电路和直流电机组成的,本发明的方法,能够满足穴盘连续输送或间断输送的播种需要,可以实现排种器的精确定位及排种器速度与穴盘输送速度的准确匹配,生产率可以根据农艺要求进行调节,具有集成度高、生产成本低、生产率易于调节以及操作便捷等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,属于农业机械技术领域。
背景技术
气力滚筒式蔬菜播种机控制系统的性能直接影响播种的效果。国内外同类播种机采用的控制器核心系统主要有计算机控制系统、PLC、专用控制器和单片机。相比由传统控制器构成的控制系统基于单片机的控制系统具有集成度高、智能化程度高、可靠性强、低功耗、成本低、编程灵活以及软件易于升级等优点。本发明研发一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法。
发明内容
针对上述不足,本发明提供了一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,是主要由光电传感器、信号调理电路、单片机、复位电路、键盘电路、步进电机驱动电路、步进电机、直流电机驱动电路和直流电机组成的,其特征在于:所述光电传感器和信号调理电路相连接,信号调理电路和单片机相连接,复位电路、键盘电路均和单片机相连接,步进电机驱动电路和直流电机驱动电路均和单片机的输出端相连接,步进电机驱动电路和步进电机相连接,直流电机驱动电路和直流电机相连接。
所述的光电传感器采用了两个光电传感器。其中,传感器I采用凹槽型光电传感器,用来实现排种滚筒上播种原点的定位检测以及排种器的制动。开启播种机后,系统启动排种器转动进行播种原点的定位,当检测到原点位置时,传感器I输出一个低电平信号触发单片机外部中断使排种器制动,并发出放穴盘提示。在播种过程中,当排种滚筒运行中再次检测到播种原点时排种器制动,这时从排种器开始播种到停止滚筒恰好转1周,即完成了一盘的播种。所述的传感器11采用漫反射式光电传感器,用来检测穴盘是否到达指定的播种区域,当检测到穴盘到达指定的播种位置时,传感器11输出一个低电平触发单片机外部中断启动排种器播种。根据穴盘的间断输送或连续输送,排种器可以实现间断工作或连续工作。选用的光电传感器为NPN型,使用24V直流电源供电。由于传感器输出信号不是单片机I/O口所采用的TTL电平,需要对输出的信号进行电平转换。采用5V稳压二极管,将传感器输出的信号转换为TTL电平。
所述的步进电机选用直流供电的二相步进电机PK264AP一SG18。电机驱动选用THB6064,步进电机电源24V,通过THB6064实现电机与单片机的连接,电机根据单片机发出的信号实现启停或正反转。单片机与驱动芯片之间采用光电隔离,避免电机对单片机的干扰。
该发明的有益之处是:本发明的气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,能够满足穴盘连续输送或间断输送的播种需要,可以实现排种器的精确定位及排种器速度与穴盘输送速度的准确匹配,生产率可以根据农艺要求进行调节,具有系统集成度高、生产成本低、生产率易于调节以及操作便捷等优点。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
图中,1、光电传感器,2、信号调理电路,3、单片机,4、复位电路,5、键盘电路,6、步进电机驱动电路,7、步进电机,8、直流电机驱动电路,9、直流电机。
具体实施方式
一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,是主要由光电传感器1、信号调理电路2、单片机3、复位电路4、键盘电路5、步进电机驱动电路6、步进电机7、直流电机驱动电路8和直流电机9组成的,其特征在于:所述光电传感器1和信号调理电路2相连接,信号调理电路2和单片机3相连接,复位电路4、键盘电路5均和单片机3相连接,步进电机驱动电路6和直流电机驱动电路7均和单片机3的输出端相连接,步进电机驱动电路6和步进电机7相连接,直流电机驱动电路8和直流电机9相连接。
所述的光电传感器1采用了两个光电传感器。其中,传感器I采用凹槽型光电传感器,用来实现排种滚筒上播种原点的定位检测以及排种器的制动。开启播种机后,系统启动排种器转动进行播种原点的定位,当检测到原点位置时,传感器I输出一个低电平信号触发单片机外部中断使排种器制动,并发出放穴盘提示。在播种过程中,当排种滚筒运行中再次检测到播种原点时排种器制动,这时从排种器开始播种到停止滚筒恰好转1周,即完成了一盘的播种。所述的传感器11采用漫反射式光电传感器,用来检测穴盘是否到达指定的播种区域,当检测到穴盘到达指定的播种位置时,传感器11输出一个低电平触发单片机外部中断启动排种器播种。根据穴盘的间断输送或连续输送,排种器可以实现间断工作或连续工作。选用的光电传感器为NPN型,使用24V直流电源供电。由于传感器输出信号不是单片机I/O口所采用的TTL电平,需要对输出的信号进行电平转换。采用5V稳压二极管,将传感器输出的信号转换为TTL电平。
所述的步进电机7选用直流供电的二相步进电机PK264AP一SG18。电机驱动选用THB6064,步进电机电源24V,通过THB6064实现电机与单片机的连接,电机根据单片机发出的信号实现启停或正反转。单片机与驱动芯片之间采用光电隔离,避免电机对单片机的干扰。
本装置在工作时,光电传感器I为播种原点定位检测元件,通过对排种滚筒上的播种原点的检测来实现对排种器的原点定位及制动。光电传感器II为穴盘输送检测元件,它利用穴盘的侧边沿来检测穴盘是否到达指定位置,从而控制排种器的启动。当光电传感器II检测到穴盘的侧边沿时,向单片机发送一个低电平的脉冲信号,触发软件中断,使能步进电机转动,从而带动排种滚筒工作,此时吸种腔把种子吸附在滚筒表面的吸种孔上;当种子随滚筒转到排种器正下方位置时,吸种腔转换为落种腔,种子在自重及正气压的作用下被吹落下去。此时,由于滚筒转动的线速度与穴盘进给速度一致,穴盘由传送带的传送下到落种区,且滚筒表面上的第1行种子正好落入第1排穴孔中。
对于本领域的普通技术人员而言,根据本发明的教导,在不脱离本发明的原理与精神的情况下,对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,是主要由光电传感器、信号调理电路、单片机、复位电路、键盘电路、步进电机驱动电路、步进电机、直流电机驱动电路和直流电机组成的,其特征在于:所述光电传感器和信号调理电路相连接,信号调理电路和单片机相连接,复位电路、键盘电路均和单片机相连接,步进电机驱动电路和直流电机驱动电路均和单片机的输出端相连接,步进电机驱动电路和步进电机相连接,直流电机驱动电路和直流电机相连接。
2.如权利要求1所述的一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,其特征在于:所述的光电传感器采用了两个光电传感器。其中,传感器I采用凹槽型光电传感器,用来实现排种滚筒上播种原点的定位检测以及排种器的制动。开启播种机后,系统启动排种器转动进行播种原点的定位,当检测到原点位置时,传感器I输出一个低电平信号触发单片机外部中断使排种器制动,并发出放穴盘提示。在播种过程中,当排种滚筒运行中再次检测到播种原点时排种器制动,这时从排种器开始播种到停止滚筒恰好转1周,即完成了一盘的播种。所述的传感器11采用漫反射式光电传感器,用来检测穴盘是否到达指定的播种区域,当检测到穴盘到达指定的播种位置时,传感器11输出一个低电平触发单片机外部中断启动排种器播种。根据穴盘的间断输送或连续输送,排种器可以实现间断工作或连续工作。选用的光电传感器为NPN型,使用24V直流电源供电。由于传感器输出信号不是单片机I/O口所采用的TTL电平,需要对输出的信号进行电平转换。采用5V稳压二极管,将传感器输出的信号转换为TTL电平。
3.如权利要求1所述的一种气力滚筒式蔬菜播种机控制方法,其特征在于:所述的步进电机选用直流供电的二相步进电机PK264AP一SG18。电机驱动选用THB6064,步进电机电源24V,通过THB6064实现电机与单片机的连接,电机根据单片机发出的信号实现启停或正反转。单片机与驱动芯片之间采用光电隔离,避免电机对单片机的干扰。
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CN112082789A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-12-15 | 华南农业大学 | 气力滚筒式穴盘播种机作业精度在线检测方法与装置 |
CN114651638A (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-24 | 南京农业大学 | 一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒精准控制方式 |
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