CN2081189U

CN2081189U - 条播机漏播、缺肥、重(漏)行报警装置

Info

Publication number: CN2081189U
Application number: CN 90211558
Authority: CN
Inventors: 孔华祥; 林金明; 唐余圩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1991-07-24

Abstract

本实用新型是用于检测农业农艺中稻麦免耕施肥条播机漏播、缺肥、重(漏)行的安全声光报警指示装置。它主要由漏播检测传感器、缺肥检测传感器、重(漏)行检测传感器以及报警盒组成。该装置功能强，能监视条播机6个部位的工作，保证施肥、播种质量和机具安全；传感器结构简单、可靠，易于维修更换。

Description

本实用新型属电子工业——测试仪表类，具体说是用于检测农业农艺中稻麦免耕施肥条播机漏播、缺肥、重（漏）行的安全声光报警指示装置。

目前，对漏播，白天只能靠观察孔观察，对漏施肥（以下称缺肥）只能靠

土检查，这些方法不仅繁琐，劳动强度大，而且可靠性差，夜晚更是无法进行判断，且还会出现重行和漏行现象。

本实用新型的目的，则是针对上述存在的问题，设计了一种以提高作业质量、确保全苗和作物丰收，增加机具工作可靠性、提高工效和机具寿命的条播机漏播、缺肥、重（漏）行报警指示装置。

本实用新型技术解决方案：

本实用新型技术所要解决的问题有三个，即漏播（包括防止排种轴损坏）、缺肥和重（漏）行。

第一、漏播报警装置

条播机出现漏播的可能情况有三种，一是种子箱缺种子；二是排种轮停转不排种；三是排种管下口被泥堵塞不下种。下面将这三种情况分别介绍所采用的技术方案。

1、种子容量监视装置

将装置即为种子箱缺种报警器。如图2所示，当种籽箱25中充满种子，浮球18浮于种籽24之上，悬挂浮球的细线19处于松弛状态（即不受力），拉簧21的拉力使杠杆20绕支点逆时针转动，即上触点22与下触点23分断，以K₁为例，即K₁是断开的。随着种子箱中种子的减少，直至图3所示的状态，即浮球18脱离种籽24而由悬挂浮球的细线19悬挂在杠杆20的一端，浮球18的重力克服拉簧21的拉力，使杠杆20绕支点顺时针转动，使上触点22与下触点23闭合，即K₁闭合。见图17，当K₁闭合，电势E一方面加到R₉和LD₁的一端，使LD₁发光报警；另一方面E加到IC₃的同相端，由于IC₃处于开环状态，即放大倍数为10⁴数量级，而IC₃的反相端电压V_IC3＝ (R₁₁)/(R₁₁+R₁₂) E＜E，所以IC₃的输出端电压V_IC30≈E，使BG饱和导通，R₁₄和FM两端的电压近似于E，FM发出声响报警。图17中，1至n₁是n₁路种子容量监视报警装置，只要有一个触点开关闭合，即产生声光报警。n₁可根据不同机型而定，如b行条播机可使n₁＝b。

2、排种轮工作监视装置

排种轮是否排种，除种子箱是否有种外，还处决于排种轮是否转动，本技术方案是通过一个机械动感触点与排种轮相接触，以该动感触点是否以一定频率通断来描述排种轮是否转动。如图4所示，在压簧31的作用下，动感杠杆27的下凸部分落在排种轮26的齿槽中，上触点29和下触点30触点是分开的，以K_n1+1（如图17）为例，即K_n+1是断开的。当排种轮26顺时钟转动至图5位置，动感杠杆27的下凸部与齿顶接触，动感杠杆27绕销轴28逆时针转动，克服压簧31，使上触点29和下触点30闭合，即K_n1+1闭合。当排种轮26继续顺时钟转动，又会出现图4的状态。因此，只要排种轮26在转动，K_n1+1就在周而复始地断——通——断……。为了将K_n1+1的通断信号判别出来，请看图6，该电路能完成的功能是，当K_n1+1以一定的频率f（f的大小是有要求的，后面有推导）通断，LD_n1+1不发光，FM不发声响，反之，当K_n1+1闭合（或断开），经一定的时间（时间可调），LD_n1+1和FM发出光和声响报警。工作原理如下：

当K_n1+1一合上，A点的输入波形V_A为阶跃波形，即

如图7所示，B点的输出波形为：t_O时刻，V_B由E′阶跃为OV，延时τ₁后，V_B由OV阶跃为E′，表达式为：

上式表明，当K_n1+1一闭合，声光报警装置停止工作，延时τ₁后，声光报警装置又开始工作。

当K_n1+1一断开，A点的输入波形为负阶跃波形，其表达式为：

因为C的放电时间常数τ＝CR₁很小，上式中忽略了放电的影响。

如图8所示，B点的输出波形为：t_O时刻，V_B由E′阶跃为OV，延时τ₂后，V_B由OV又阶跃为E′，表达式为：

当K_n1+1闭合T₁后又断开，A点的输入波形近似为幅值的E，脉冲为T₁的脉冲波形，而B点的输出波形如图9所示，表达式为：

当K_n1+1以一定的频率通断，即V_A的波形近似为一串脉冲波形，如图10所示，其脉宽为T₁，周期为T＝T₁＋T₂，频率为f＝ 1/(T) 。B点的输出波形表达式为：

式中：n＋1为脉冲数，

T＝T₁＋T₂＜min（τ₁，τ₂）

从以上分析可知，只要排种轮不转，不管K_n1+1的状态是图4或图5，延时τ₁或τ₂（如图7、8）以后，报警电路即开始工作。而排种轮一开始以频率f转动，如图10所示，V_B在τ₄时间内呈现低电平，声光报警器不工作。从而达到监视排种轮工作的目的。图17中，K_n1+1至K_n1+n2为一组监视排种轮工作的触点开关。n₂与排种轮数量相等。

条播机排种轮传动链条，由于结构限制，长度较长，不能有效张紧，容易爬链引起排种轴停转而拉弯，监视排种轮工作，可以有效防止排种轴损坏，起安全作用。

3、排种管防堵塞监视装置

该传感装置安装在排种管的下口，如图11所示，当排种管畅通（即没有被泥土堵塞）时，堵塞传感臂33在传感臂复位簧片34的作用下顺时针转动，动触点35和静触点36断开，以图17中的K_n1+n2+1为例，即K_n1+n2+1是开启的；当排种管32中被泥土37堵塞，泥土37克服传感臂复位簧片34的作用，推动堵塞传感臂33，使动触点35和静触点36闭合，即K_n1+n2+1闭合，如图12所示，此时，图17的报警电路工作，其工作过程与K₁闭合时报警装置工作一样。图17中，K_n1+n2+1至K_n1+2n2为一组监视排种管堵塞的传感开关，数量为n2。

第二、缺肥报警装置

该装置主要目的是防止漏施化肥。当施肥箱中缺少化肥时，就会产生漏施化肥现象。本方案是在施肥箱中安装几套化肥容量监视装置；该装置与图2所示报警装置一样，不再重复介绍。图17中K_n1+2n2+1～K_n1+2n2+n3是该组报警装置的传感开关，n₃可根据施肥箱的大小而定，一般使n₃≤n₂。

第三、重（漏）行监视装置

该装置由重（漏）行检测传感器组成。如图13、14，条播机在正常工作状态（指行走）下，漏行检测传感器测杆39与已耕地土壤48表面接触，重行检测传感器测杆40与未耕地土壤47表面接触，由于旋耕地松软，所以已耕地土壤48的表面要比未耕地土壤47高，此时K_n1+2n2+n3+1与K_n1+2n2+n3+2处于断开状态，报警电路不工作。一旦拖拉机偏离正常行走轨迹，比如向左（以图13视图为参考目标）偏离，将产生漏行，漏行检测传感器测杆39将脱离已耕地土壤48表面，在测杆39的拉簧49的作用下，使漏行检测传感器测杆39绕支轴逆时针转动，漏行检测传感器动触点43与漏行检测传感器静触点44闭合，即K_n1+2n2+n3+1闭合，如图15所示，此时图17中的报警电路工作；当拖拉机38向右偏离，将产生重行，重行检测传感器测杆40将由未耕地土壤47表面爬到已耕地土壤48表面，如图16所示，重行检测传感器测杆40绕支轴顺时针转动，重行检测传感器动触点45与静触点46闭合，即K_n1+2n2+n3+2闭合，图17中的报警电路开始工作。声光报警过程与K₁闭合时报警电路工作相同。

整个报警电路都安装在报警盒内（如图1中的报警盒10）K_O与图1中的排种轮离合器手柄8是联动的，只有在排种离合器合上时，整个电路才能工作。

本实用新型技术的优点：

该装置功能强，能监视条播机6个部位的工作，保证施肥、播种质量和机具安全；传感器结构简单、可靠，易于维修和更换；整套装置成本低，易于推广；该装置还可作为家用报警器使用，一器多用。

图11是排种管没有堵塞时排种管防堵塞监视装置示意图。

图12是排种管堵塞时排种管防堵塞监视装置示意图。

32－排种管，33－堵塞传感臂，34－传感臂复位簧片，35－动触点，36－静触点，37－泥土。

图13是正常工况下重（漏）行监视装置主视图（沿拖拉机前进方向）。

图14是图13侧视图。

图15是漏行工况下重（漏）行监视装置工作示意图。

图16是重行工况下重（漏）行监视装置工作示意图。

38－拖拉机，39－漏行检测传感器测杆，40－重行检测传感器测杆，41－刀滚，42－种籽、化肥箱，43－漏行检测传感器动触点，44－漏行检测传感器静触点，45－重行检测传感器动触点，46－重行检测传感器静触点，47－未耕地土壤，48－已耕地土壤，49－测杆39的拉簧，50－测杆40的拉簧。

图17是本实用新型电路原理总图。

1至n₁－n₁路种籽容量监视装置电路图，

n₁＋1至n₁＋n₂－n₂路排种轮工作监视装置电路原理图，

n₁＋n₂＋1至n₁＋2n₂－n₂路排种管防堵监视装置电路原理图，

n₁＋2n₂＋1至n₁＋2n₂＋n₃－n₃路缺肥报警装置电路原理图，

n₁＋2n₂＋n₃＋1－漏行监视装置电路图，

n₁＋2n₂＋n₃＋2－重行监视装置电路图，

K₁至K_n1+2n2+n3+2－各路监示装置传感开关，

LD₁至LD_n1+2n2+n3+2－发光二极管，

R₁至R₁₄－电阻，C－电容，IC₁～IC₃－集成运放，BG－三极管，FM－声乐报警器，E－电源电压，K_O－电源总开关。

下面结合图1简述条播机工作过程：

图1是本实用新型条播机工作示意图。

1－手扶拖拉机，2－轮胎，3－刀滚，4－排种管，5－排种管防堵监视装置，6－重播检测装置，7－漏播检测装置，8－排种轮离合器手柄，9－排种轮，10－报警盒，11－种籽，12－缺种报警装置，13－缺肥报警装置，14－化肥，15－搅龙，16－排种轮工作监视装置，17－土壤。

图2是本实用新型种籽容量监视装置不缺种状态示意图。

图3是本实用新型种籽容量监视装置缺种状态示意图。

18－浮球，19－悬挂浮球的细线，20－杠杆，21－拉簧，22－上触点，23－下触点，24－种籽，25－种籽箱。

图4是本实用新型排种轮工作监视装置动感触点开启状态示意图。

图5是本实用新型排种轮工作监视装置动感触点闭合状态示意图，

26－排种轮，27－动感杠杆，28－销轴，29－上触点，30－下触点，31－压簧。

图6是本实用新型排种轮工作监视装置电路原理图。

图7是图6中K_n1+1闭合后A、B点波形图。

图8是图6中K_n1+1断开后A、B点的波形图。

图9是图6中K_n1+1闭合后又断开后A、B点的波形图。

图10是图6中K_n1+1不断通断时A、B点的波形图。

如图1所示（以手扶拖拉机举例，本技术方案适用于不同动力配套的其它类型条播机械）。

当条播机工作时，拖拉机是一方面前进，一方面通过变速齿轮箱将动力传递给刀滚3，动力传递如图1中虚线所示。刀滚3旋切土壤17，使之成为碎土块；同时拖拉机轮胎2旋转，通过链条将动力沿如图1中另一虚线传递给排种轮9和搅龙15，使排种轮9和搅龙15旋转，将种籽和化肥带入排种管4中，然后，排种管将种籽和化肥分别排入土中。

Claims

1、一种由漏播检测传感器、缺肥检测传感器、重(漏)行检测传感器以及报警盒组成的条播机漏播、缺肥、重(漏)行报警装置，其特征是：

a、种籽容量监视传感器和缺肥监视传感器是由一组限位触点开关组成，浮球18通过悬挂浮球的细线19与杠杆20相连，拉簧21的一端与杠杆20相连，另一端与机体相连，上触点22在杠杆20上或与杠杆20接触，下触点23与机体相连；

b、排种轮工作监视传感器是由一组动感机械触点开关组成，动感杠杆27与排种轮26相接触，销轴28固定动感杠杆27，上触点29在动感杠杆27上或与动感杠杆27相接触，下触点30与机体相连，压簧31的一端与动感杠杆27接触，另一端与机体接触；

c、排种轮判转电路，K_n1+1的一端与电源E相连，另一端与R₁，c的一端相连，R₁的另一端接地，C的另一端与R₂、R₃的一端相连，R₂的另一端接地，R₃的另一端与IC₁的“+”相连，IC₁的“-”与R₄的一端相连，R₄的另一端与IC₁的输出端相连，同时，IC₁的输出端也与IC₂的“-”相连，IC₂的“+”与R₅、R₆的一端相连，R₅的另一端与E相连，R₆的另一端接地，IC₂的输出端与R₇、R₈的一端相连，R₇的另一端与LDn₁₊₁相连，LDn₁₊₁的另一端接地，R₈的另一端与IC₃的“+”相连；

d、排种管堵塞监视传感器是由一组限位触点开关组成，堵塞传感臂33的一端与排种管32相连，另一端与动触点35相连或与动触点35相接触，静触点36与机体相连，传感臂复位簧片34的一端与机体相连，另一端与堵塞传感臂33相接触；

e、重(漏)行监视传感器是由一组限位开关和检测杆组成，漏行检测传感器测杆39的一端与已耕地土壤48表面相接触，另一端与漏行检测传感器动触点43相连或与漏行检测传感器动触点43相接触，漏行检测传感器静触点44与机体相连，测杆39的拉簧49的一端作用在漏行检测传感器测杆39上，而另一端作用在机体上，重行检测传感器测杆40的一端与未耕地土壤47表面相接触，另一端与重行检测传感器动触点45相连或与重行检测传感器动触点45相接触，重行检测传感器静触点46与机体相连，测杆40的拉簧50一端与重行检测传感器测杆40相连，一端与机体相连。