基于單片機的播量控制裝置的研究.pdf

1、播種作業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本和最重要的一個環(huán)節(jié)，而執(zhí)行這一環(huán)節(jié)的主要機具是播種機，其性能的好壞直接關(guān)系到農(nóng)作物播種作業(yè)的質(zhì)量以及后期農(nóng)作物的產(chǎn)量。由于排種器是播種機的關(guān)鍵部件，因此在播種作業(yè)的過程中，排種器性能的好壞也直接決定了排種的均勻性。同時播量的大小在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是影響農(nóng)作物產(chǎn)量的關(guān)鍵因素。因此，為了控制播種機的播量，本文在查閱大量相關(guān)資料，并分析對比國內(nèi)外播種機排種系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，研究設(shè)計了一種基于單片機控制步進電機轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)對

2、播量自動調(diào)節(jié)控制的裝置。
　　 本裝置是在原有播種機的基礎(chǔ)上，對傳動裝置加以改進。其控制部分是以單片機為核心，通過建立拖拉機行進速度與步進電機轉(zhuǎn)速之間的隨動模型，實現(xiàn)了利用拖拉機的行進速度控制步進電機的轉(zhuǎn)速，進而達到控制播種機播量的目的。同時本裝置還采用液晶顯示和鍵盤裝置，通過軟件編寫實現(xiàn)了對播種機的播量、拖拉機行進速度、步進電機的轉(zhuǎn)速和播種機行進距離等參數(shù)設(shè)定和實時顯示。
　　 本設(shè)計中主要完成的工作是:
　　

3、 (1)完成自動控制裝置硬件系統(tǒng)的設(shè)計。該系統(tǒng)主要由測速部分和驅(qū)動部分兩者組成。測速部分采用霍爾傳感器，通過在指定的時間內(nèi)，記錄安裝在拖拉機主動輪上的磁鐵的數(shù)目，經(jīng)單片機處理達到測量拖拉機行進速度的目的。同時單片機在處理完接收到的數(shù)據(jù)后，把控制信號送入由步進電機組成的驅(qū)動裝置中，來控制步進電機的轉(zhuǎn)動。由于步進電機通過傳動裝置帶動排種軸的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了控制播種機播量的目的，并提高了播種的均勻性。
　　 (2)在完成硬件系統(tǒng)設(shè)計后

4、，建立拖拉機行進速度與步進電機轉(zhuǎn)速的隨動關(guān)系，并完成整個自動控制裝置的軟件設(shè)計。
　　 (3)把完成的軟件程序?qū)懭肟刂蒲b置，并在實驗室中進行模擬試驗，觀察裝置的運行情況，檢驗是否達到最初試驗設(shè)計的目的。
　　 (4)把控制裝置安裝到拖拉機和播種機上，啟動控制裝置，使拖拉機勻速行駛，觀察整個控制裝置的實際運行效果，并調(diào)節(jié)使其達到最佳效果。
　　 (5)把小麥種子放入種子箱內(nèi)，設(shè)定試驗條件，啟動拖拉機勻速行駛，并開啟

5、播量控制裝置進行標(biāo)定試驗，完成播量參數(shù)的修正。
　　 (6)再次設(shè)定試驗條件進行播種試驗，并記錄和分析處理相關(guān)數(shù)據(jù)。
　　 (7)通過試驗數(shù)據(jù)的分析處理，得出該裝置設(shè)計的不足和改進之處，并最終得出相關(guān)結(jié)論。
　　 通過一系列的試驗表明，本播量控制裝置能夠根據(jù)拖拉機作業(yè)速度的不同，實時的調(diào)節(jié)排種器的排種速度，克服了傳統(tǒng)驅(qū)動方式由于地輪打滑和傳動不協(xié)調(diào)造成的漏播超播等不均勻播種的現(xiàn)象。同時通過分析試驗數(shù)據(jù)，得知各排種