播種行土壤實度測量系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、土壤緊實度，又叫土壤硬度或者土壤穿透阻力，是土壤抵抗外力的壓實和破碎的能力。普遍采用貫入法進行測定，將測量針勻速地壓入土壤，用測量針壓入土壤時的壓強表示（單位為Pa）。緊實度是土壤重要的物理特性，它通過影響土壤的通氣性、透水性、養(yǎng)分的形態(tài)及其轉(zhuǎn)化，直接或間接地決定土壤中的孔隙、肥、水、熱、氣等狀況，對作物根系對土壤中養(yǎng)分和水分的吸收利用造成影響，關(guān)系著農(nóng)作物的生長發(fā)育乃至最終的產(chǎn)量。因此，土壤緊度的測量及其應(yīng)用一直是相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的關(guān)注重

2、點。長期以來，人們對土壤緊實度的研究做了不少的工作，但是土壤緊實度與土壤其它理化性狀的關(guān)系并沒有完全搞清，各種作物生長的最適宜土壤緊實度范圍是很模糊的?？梢哉f在此基礎(chǔ)上所采取的一些耕作措施，在一定程度上是盲目的。因此，探討土壤緊實度問題，對于合理安排耕作栽培措施，達到省工、省時、高產(chǎn)、高效的目的有著十分重要的意義。而國內(nèi)外生產(chǎn)的土壤緊實度計都是單針的、手動操作的，不便于研究播種行緊實度的分布;國外研究的車載式多探針微貫入土壤緊實度測量系

3、統(tǒng)，未結(jié)合播種行的輪廓進行分析，并且與手動操作的測量裝置相同的是，采用液壓系統(tǒng)控制，將測量針壓入土壤的速度并不能保持勻速。本文旨在開發(fā)一套測量播種行截面上土壤緊實度分布的系統(tǒng)，采用電機控制，既能精確測量播種行的輪廓，又能測量該輪廓的土壤緊實度的分布，以便于相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者對播種行土壤緊實度分布對作物生產(chǎn)的影響進行研究和評價。
　　論文主要研究內(nèi)容包括:
　　1、分析了國內(nèi)外對土壤緊實度測量的研究情況，掌握了土壤緊實度分布測量研

4、究方法，講述了土壤緊實度分布的重要性及意義;
　　2、通過對國內(nèi)外土壤緊實度測量方法的深入分析，制定了結(jié)合播種行輪廓研究土壤緊實度分布的總體設(shè)計方案;
　　3、完成播種行輪廓測量模塊和播種行土壤緊實度分布測量模塊的方案設(shè)計，對于控制模塊，用PLC作為控制器并進行二次開發(fā)，在上位機編寫了基于C＃的人機交互界面，實現(xiàn)對傳感器數(shù)據(jù)的采集、處理和存儲以及與下位機的PLC通信以控制系統(tǒng)運轉(zhuǎn);
　　4、利用播種行土壤緊實度測量系統(tǒng)