[发明专利]一种基于荧光原理的漏播检测播种机及其检测方法

说明书

技术领域

本发明属于农业机械领域，涉及一种基于荧光原理的漏播检测播种机及其检测方法。

背景技术

精密播种是现代农业增产的重要途径之一，精确地检测排种器的性能是实现精密播种的重要环节。目前，国内使用的精密播种机绝大多数是机械式播种机，该类型的播种机作业时由于播种作业速度快、播幅宽，播种过程全封闭，都会存在不同程度的漏播现象，一旦发生漏播，必然造成缺苗断垄，尤其是穴播作业。以上问题的存在导致作业效率大大降低，不利于市场的推广。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于荧光原理的漏播检测播种机及其检测方法，该漏播检测播种机基于荧光发光的原理，通过搅拌装置、排种装置、漏播检测装置和数据采集装置的相互配合，实现播种机在复杂环境下的漏播检测和播种量在线统计，光电传感的漏播检测装置和数据采集装置的反应更灵敏，更精准。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于荧光原理的漏播检测播种机，其特征在于：包括播种机壳体和设置于播种机壳体中的搅拌装置、排种装置、漏播检测装置、数据采集装置，所述播种机壳体的底面设有开沟槽，所述播种机壳体上还预设加种口；所述搅拌装置包括储种箱、发动机和连接于发动机上的搅拌器，所述的储种箱设置于所述加种口处，所述的搅拌器设置于储种箱内，所述储种箱底部还设有下种口；所述排种装置设置于下种口下方，所述排种装置包括排种箱、排种器和电机，所述排种箱设置于下种口下方，排种箱的底部还设有排种口；所述排种器包括排种轮和毛刷，所述排种轮为圆柱型滚轮，排种轮的端面呈竖直方向设置，排种轮的侧壁通过排种口设置于排种箱内部，所述排种轮的侧壁布设排种孔，所述毛刷设置于排种箱内，毛刷的刷头接触于排种轮侧壁，毛刷的刷柄固定连接于排种箱；所述排种轮还连接电机；所述漏播检测装置包括导种槽、导种管和光敏电阻，所述导种槽设置于排种器下方，导种槽的下端面连接导种管的一端，导种管的另一端延伸至开沟槽处，所述导种管还连接光敏装置；所述光敏电阻为圆筒状，所述的光敏电阻与所述的导种管相连通；所述光敏电阻与数据采集装置相连接。

进一步的，所述毛刷设置为两个，两个毛刷对称设置于下种口两端，两个毛刷的刷头均接触于所述排种轮侧壁。

进一步的，所述排种孔设置为多个，多个排种孔沿排种轮侧壁的周向均布。

进一步的，所述排种装置还包括减速箱和传动轴，所述电机连接减速箱，所述减速箱通过传动轴连接排种轮，且传动轴沿排种轮中心轴线方向连接于排种轮。

进一步的，所述数据采集装置包括电源、数据采集器、接收器、发射器、计算机和蜂鸣报警器，所述电源连接数据采集器，数据采集器的输入端连接光敏电阻，所述数据采集器的输出端还连接计算机，所述计算机的输出端连接接收器，所述发射器连接所述蜂鸣报警器。

进一步的，所述储种箱连接有下种导管，下种导管的一端连接于下种口处，另一端设置于排种箱的上方。

进一步的，所述导种管上设有一个或多个弯管管段。

本发明还提供一种基于荧光原理的漏播检测播种机的检测方法，其特征在于：具体步骤为：

步骤一、将播种种子与荧光粉在光照下预混合，得到荧光粉粘附状种子，启动发动机和电机，发动机带动搅拌器转动，电机带动排种轮转动，在搅拌器转动情况下，向储种箱加入荧光粉粘附状种子；

步骤二、荧光粉粘附状种子在储种箱中在搅拌条件下进一步混合，并在重力作用下经由下种口滑落至排种箱，再次混合后的荧光粉粘附状种子填充至排种轮上的排种孔中，排种轮在电机带动下转动，排种孔依次通过排种轮水平高度的最低处，当盛有荧光粉粘附状种子的排种孔转动至最低处时，排种孔内的荧光粉粘附状种子在重力作用下滑落至导种槽内，此为荧光粉粘附状种子的排出，相邻排种孔内的荧光粉粘附状种子排出的时间间隔为t1；

步骤三、导种槽内的荧光粉粘附状种子在重力作用下滑落至导种管，导种管内呈黑暗条件，荧光粉粘附状种子在黑暗条件的导种管内发出荧光，在经过光敏电阻时，光敏电阻受到种子荧光的照射使其阻值减小，突然变化的阻值经由数据采集器反馈至计算机中，阻值的一次减小为荧光粉粘附状种子的一次下落；

步骤四、每隔t2时间判断一次是否有荧光粉粘附状种子下落，如果没有荧光粉粘附状种子落下，则计算机上的接受器接收并发出信号，与蜂鸣报警器相连的发射器启动蜂鸣报警器报警；

步骤五、计算机通过递增算法计算接收到的阻值的突然变化，递增量为1，实现种子播种量的统计。