水稻集排式排種器智能化控制系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、水稻種植是其生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其種植質量的好壞，將直接影響到其出苗、分蘗和生長，進一步影響水稻生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。通過在農(nóng)場調(diào)研和查閱相關文獻發(fā)現(xiàn)，市場上現(xiàn)有的精量水稻直播機多數(shù)采用機械式播量可調(diào)裝置，播量在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)調(diào)節(jié)，易存在排量不穩(wěn)定、播量調(diào)節(jié)精度不高等問題，造成播種不均勻，使得播種效果與預期相差較大，甚至會造成大量減產(chǎn)，不能完全滿足農(nóng)藝播種要求。因此，這就需要我們研制更加先進的播量可調(diào)式水稻精量播種機。
　　本文在查閱

2、大量國內(nèi)外參考文獻和實地農(nóng)場農(nóng)戶調(diào)研的基礎上，設計了一套基于播量控制模型的水稻精量播種控制系統(tǒng)。本文通過試驗研究，建立了水稻播量與其關鍵影響因素（稻種含水率、排種輪轉速n、種層高度h）間的數(shù)學模型，基于模型開發(fā)了播量調(diào)控系統(tǒng)，實現(xiàn)播量精準調(diào)節(jié)，達到精量播種的目的。本系統(tǒng)通過觸摸屏實現(xiàn)人機交互，可進行稻種類型、畝播量和含水率選擇設定。工作時，觸摸屏界面實時顯示播種機前進速度v、排種輪轉速n、種層高度h、已播種面積s和行進距離l。
　

3、　本研究主要包括以下內(nèi)容:
　　(1)完成整個基于播量控制模型的水稻精量播種控制系統(tǒng)設計。該系統(tǒng)主要包括主控制器、電源轉換模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、執(zhí)行模塊和參數(shù)顯示模塊。田間工作時，該系統(tǒng)的線路會集中安裝在一個控制柜中，增強系統(tǒng)穩(wěn)定性，避免田間復雜環(huán)境帶來的影響。
　　(2)建立水稻播量控制模型。設計室內(nèi)臺架排種試驗，分析稻種含水率、排種輪轉速n及種層高度h對水稻排種器單圈排量q的影響情況，并建立播量控制隨動模型。
　　(

4、3)設計觸摸屏人機交互界面?？呻S時控制系統(tǒng)運停，便于操作人員實時掌握控制系統(tǒng)運行情況。實時顯示播種機前進速度v、排種輪轉速n、種層高度h、已播種面積s和行進距離l運行信息。
　　(4)控制系統(tǒng)臺架試驗。搭建軟硬件系統(tǒng)平臺，包括PLC控制器、霍爾測速和超聲波測距傳感器、觸摸屏已及執(zhí)行電機的選型與設計，設計硬件原理圖，進行軟硬件系統(tǒng)調(diào)試。試驗證明，控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定，實現(xiàn)播量精準調(diào)節(jié)。
　　本研究建立了多因素影響下的水稻播量控制模