CN208063750U - 一种大蒜单粒直立选种装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大蒜单粒直立选种装置，包括料斗、单排大蒜输送装置、图像采集装置、大蒜选料装置、大蒜出料口、大蒜回料口、电磁控制阀、螺旋提升机，及大蒜选种控制装置。本实用新型选种装置基于图像识别的大蒜单粒、直立选种装置，该装置可以满足大蒜播种过程中单粒、直立选种的要求，进而满足大蒜单粒、直立种植的农艺要求。

Description

一种大蒜单粒直立选种装置

技术领域

本实用新型涉及大蒜播种机械技术领域，具体是一种基于图像识别的大蒜单粒、直立选种装置，该装置可以满足大蒜播种过程中单粒、直立选种的要求，进而满足大蒜单粒、直立种植的农艺要求。

背景技术

大蒜作为一种重要的经济作物，在我国有广泛的种植，产量约占全球产量的75%。大蒜形体具有不规则的外形，为保证大蒜出芽率和高产的需要，其种植过程要满足单粒、直立、等距的农艺要求，大蒜芽端朝上的直立种植可以缩短大蒜生长周期，获得的产量是随机播种种植产量的5倍左右。故大蒜种植无法采用类似小麦播种的方式种植。

目前我国大蒜种植主要依靠手工为主，生产效率低下、劳动强度大，与农业的现代化发展很不匹配。要实现大蒜的机械化种植和高产要求，就要解决大蒜种植机械播种过程中的关键问题：如单粒、直立选种功能，该发明可以实现大蒜单粒、直立选种，是实现单粒、直立种植的先决条件。该研究有利于实现大蒜种植的机械化和高淳要求，具有重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有大蒜选种机构无法实现大蒜的单粒、直立性选种功能，提出一种基于图像识别的大蒜单粒、直立选种装置，通过单粒直立选种达到最终播种后大蒜的单粒、直立性要求，对机械化大蒜播种机的研制起到至关重要的作用，有利于实现大蒜种植的机械化。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种大蒜单粒直立选种装置，包括料斗、单排大蒜输送装置、图像采集装置、大蒜选料装置、大蒜出料口、大蒜回料口、电磁控制阀、螺旋提升机，及大蒜选种控制装置，料斗出料口连接单排大蒜输送装置进料口，单排大蒜输送装置出料口与大蒜选料装置进料口连接，大蒜选料装置进料口处侧壁上设有图像采集装置，大蒜选料装置的侧壁还设有电磁控制阀，图像采集装置通过大蒜选种控制装置与电磁控制阀连接，大蒜选料装置下端设置大蒜出料口和大蒜回料口，大蒜回料口与大蒜选料装置进料口在一条竖线上，大蒜出料口和大蒜回料口的中心所在直线与电磁控制阀出气口所在的水平线平行，而且两条直线所在平面与大蒜选料装置的底面垂直，大蒜回料口通过大蒜回料管道与螺旋提升机进料口连接，大蒜出料口连接大蒜下种装置。

进一步，所述大蒜选种控制装置包括电源控制模块A、图像处理模块、控制模块A，电源控制模块A分别与控制模块A、图像采集装置连接，图像采集装置另一端通过图像处理模块连接控制模块A，控制模块A连接电磁控制阀。

进一步，所述电磁控制阀为气动电磁阀。

进一步，所述单排大蒜输送装置包括本体，本体连接在料斗的底部，本体包括进料口、出料口和皮带传动装置，皮带传动装置设置在本体内进料口的下方，皮带传动装置与本体右侧内部存在通道，通道的底部为单排大蒜输送装置出料口。

进一步，所述单排大蒜输送装置中本体上的进料口为窄长形结构，只能够允许大蒜种子的芽端朝左或右方向平躺进入，通道呈内凹环形结构，皮带传动装置顺时针旋转。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型大蒜单粒直立选种装置选择单粒、直立、芽端朝上的大蒜种子，播种后，种子出芽率高，成长周期短，能够实现高产，进而提高农民的经济效益，促进大蒜种植业的发展。

2、本实用新型中大蒜选种控制装置中利用图像采集装置、图像处理模块以及电磁控制相结合的选种方式，具有响应速度快，准确率高的优点。

3、本实用新型中单排大蒜输送装置用皮带输送的方式结合输送通道尺寸控制的方式选种作业，下料的单粒性和连续性较好。

附图说明

图1为大蒜单粒直立选种装置的结构示意图；

图2为图1中单排大蒜输送装置的放大结构示意图；

图3为大蒜选种控制装置的模块连接图；

图中，1、料斗，2、单排大蒜输送装置，3、图像采集装置，4、大蒜选料装置，5、大蒜出料口，6、大蒜回料口，7、电磁控制阀，8、螺旋提升机。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

图1示出了本实施例的大蒜单粒直立选种装置的结构示意图。如图1所示，大蒜单粒直立选种装置包括料斗1、单排大蒜输送装置2、图像采集装置3、大蒜选料装置4、大蒜出料口5、大蒜回料口6、电磁控制阀7、螺旋提升机8，及大蒜选种控制装置，其中，料斗1的出料口连接单排大蒜输送装置2的进料口，单排大蒜输送装置2的出料口与大蒜选料装置4的进料口连接，大蒜选料装置4的进料口处侧壁上设有图像采集装置3，大蒜选料装置4的侧壁还设有电磁控制阀7，电磁控制阀7为气动电磁阀，大蒜选料装置4的下端设置大蒜出料口5和大蒜回料口6，大蒜回料口6与大蒜选料装置4的进料口在一条竖线上，大蒜出料口5和大蒜回料口6的中心所在直线与电磁控制阀7的出气口所在的水平线平行，而且两条直线所在平面与大蒜选料装置4的底面垂直，目的是，电磁控制阀7工作时可以将被选择的种子吹至大蒜出料口5处，否则，大蒜种子不能准确落入大蒜出料口5内，大蒜回料口6通过大蒜回料管道与螺旋提升机8的进料口连接，将回料的大蒜通过螺旋提升机8重新进入料斗1中，再经过大蒜选料装置4进行重新选择，避免了未被选择的种子浪费掉，大蒜出料口连接大蒜下种装置。

根据上述技术方案，其中，大蒜选种控制装置一端连接图像采集装置，另一端连接电磁控制阀，其包括电源控制模块A、图像处理模块、控制模块A，如图3所示，电源控制模块A分别与控制模块A、图像采集装置3连接，图像采集装置3另一端通过图像处理模块连接控制模块A，控制模块A连接电磁控制阀7，图像采集装置3将采集的信号传输至图像处理模块中，经图像处理模块处理后将得到的结果传输至控制模块A，控制模块A根据得到的信号控制电磁控制阀7工作，电源控制模块A与外接电源连接。

本实施例中，大蒜选种控制装置其实为一种大蒜选种PLC控制系统，其中的图像处理模块为图像识别技术，该技术已广泛得到应用，图像处理模块为公知技术，在此不再赘述。控制模块A其实为

大蒜选种控制装置的工作流程为：首先，图像处理模块中事先导入芽端朝上的大蒜直立图像，作为参考图像，工作时，图像采集装置3将采集到的进入大蒜选料装置4中大蒜的图像信号输送至图像处理模块中，图像处理模块将接收到的信号与参考图像进行对比分析，得出“是”（采集信号与参考图像相同）与“否”（采集信号与参考图像不同），并将结果输送至控制模块A，控制模块A根据得到的信号发出控制信号，控制电磁控制阀7工作，当控制模块A得到“是”的信号时，电磁控制阀7启动，将大蒜吹到大蒜出料口5处，当控制模块A得到“否”的信号时，电磁控制阀7不启动，大蒜自动落入大蒜回料口6处，并进入螺旋提升机8中，再次被选择。

根据上述技术方案，如图2所示，单排大蒜输送装置2包括本体（外壳），本体连接在料斗1的底部，其中，本体包括进料口（图2上部中间位置）、出料口和皮带传动装置，皮带传动装置设置在本体内进料口的下方，皮带传动装置与本体右侧内部存在通道，通道的底部为单排大蒜输送装置2的出料口。单排大蒜输送装置2的进料口为窄长形结构，只允许大蒜种子的芽端朝左或右方向平躺进入（本段中的方位以图2为主视图为标准），通道呈内凹环形结构，皮带传动装置顺时针旋转，大蒜种子沿宽度方向进入环形的通道内，同时通过通道尺寸设计适应大蒜纵向通过，最终保证进入大蒜选料装置4的大蒜沿长度方向垂直下落。大蒜外形为扁长的月牙状形态，根据统计分析，外形尺寸符合正态分布。以芽端朝上为准，其外形尺寸的长和宽相近，高度约为长、宽的1.5~2倍，呈明显的细长型，环形通道的直径约等于为大蒜种子的长或宽的平均尺寸。单排大蒜输送装置2的进料口长度约等于大蒜种子的高度的平均尺寸，宽度约等于大蒜种子的长或宽的平均尺寸，目的是为了保证进入大蒜选料装置4的大蒜沿长度方向垂直下落。

为实现大蒜种子顺利进入单排大蒜输送装置2的进料口，在料斗1的两侧安装振动装置，在振动作用下，可以防止大蒜种子堆积，避免堵塞单排大蒜输送装置2的进料口。

本实施例中，螺旋提升机8为垂直螺旋式提升机，螺旋提升机8的顶端或底端连接驱动装置，其为市售产品，具体结构在此不再赘述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种大蒜单粒直立选种装置，包括料斗、单排大蒜输送装置、图像采集装置、大蒜选料装置、大蒜出料口、大蒜回料口、电磁控制阀、螺旋提升机，及大蒜选种控制装置，其特征在于，料斗出料口连接单排大蒜输送装置进料口，单排大蒜输送装置出料口与大蒜选料装置进料口连接，大蒜选料装置进料口处侧壁上设有图像采集装置，大蒜选料装置的侧壁还设有电磁控制阀，图像采集装置通过大蒜选种控制装置与电磁控制阀连接，大蒜选料装置下端设置大蒜出料口和大蒜回料口，大蒜回料口与大蒜选料装置进料口在一条竖线上，大蒜出料口和大蒜回料口的中心所在直线与电磁控制阀出气口所在的水平线平行，而且两条直线所在平面与大蒜选料装置的底面垂直，大蒜回料口通过大蒜回料管道与螺旋提升机进料口连接，大蒜出料口连接大蒜下种装置。

2.根据权利要求1所述的大蒜单粒直立选种装置，其特征在于，所述大蒜选种控制装置包括电源控制模块A、图像处理模块、控制模块A，电源控制模块A分别与控制模块A、图像采集装置连接，图像采集装置另一端通过图像处理模块连接控制模块A，控制模块A连接电磁控制阀。

3.根据权利要求1所述的大蒜单粒直立选种装置，其特征在于，所述电磁控制阀为气动电磁阀。

4.根据权利要求1所述的大蒜单粒直立选种装置，其特征在于，所述单排大蒜输送装置包括本体，本体连接在料斗的底部，本体包括进料口、出料口和皮带传动装置，皮带传动装置设置在本体内进料口的下方，皮带传动装置与本体右侧内部存在通道，通道的底部为单排大蒜输送装置出料口。

5.根据权利要求4所述的大蒜单粒直立选种装置，其特征在于，所述单排大蒜输送装置中本体上的进料口为窄长形结构，只能够允许大蒜种子的芽端朝左或右方向平躺进入，通道呈内凹环形结构，皮带传动装置顺时针旋转。