[发明专利]一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒精准控制方式

说明书

本发明公开了一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒精准控制方式，包括微控制器、气泵、传感器、穴盘、针孔气吸式播种滚筒。所述的微控制器作为整体信号处理核心；所述的气泵为针孔气吸式播种滚筒提供正、负压；所述的传感器包括检测流水线速度的速度传感器、检测穴盘的行程开关、检测播种滚筒的角度传感器；所述的穴盘是装有土壤基质并压穴后的72孔黑色聚乙烯吸塑育苗穴盘；所述的播种滚筒是针孔气吸式播种滚筒。本发明解决了针孔气吸式播种滚筒难以精准控制的问题，可以实现针孔气吸式播种滚筒吸附的种子准确的落在穴盘的穴孔里。具有成本低、播种率高、重播率低、自动化程度高、准确率高等优点。

技术领域

本发明属于蔬菜育苗装置技术领域，具体涉及一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒精准控制方式。

背景技术

随着目前可耕地面积的减少，居民对蔬菜需求量的增加，传统的蔬菜种植方式已经无法满足居民的基本需求。蔬菜育苗流水线是响应国家农业现代化建设号召、结合实际生产需要而诞生的一款蔬菜种植机械设备。蔬菜育苗流水线可以弥补传统蔬菜种植的规模小、产量低、效率低、精度低等一系列不足。

但是以往的蔬菜育苗流水线所采用的播种滚筒千差万别，随着实际工程技术的发展和实际作用效果显示，针孔气吸式播种滚筒的工作效果日渐显著。但是这种播种滚筒控制难度大、要求播种的精度高、涉及机电一体化技术。目前现有技术对针孔气吸式播种滚筒的控制方式，播种滚筒的转速不能随育苗流水线传送带速度的变化而自动跟踪变化，并且播种精度不高，重播和漏播现象比较严重。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒的控制方式。通过传感器检测相关数据，并上传至微控制器，微控制器通过控制步进电机转动的速度和角度，实现精准控制播种滚筒转动的角度和速度。解决了现有技术中控制难度高、控制精度低的问题，具有成本低、算法精准、重播率低、播种率高、控制精度高等优点。经过实验验证，控制精度达到毫米级。

本发明提供了如下的技术方案：

一种蔬菜育苗流水线针孔气吸式播种滚筒精确控制方式，包括以下步骤：

刚接通电源时，角度传感器检测针孔气吸式播种滚筒当前角度值，并且把检测到的角度值上传至微控制器里。微控制器判断播种滚筒当前的角度，计算出实际角度与设定初始角度值的差值，并将这个角度差值转换为步进电机的脉冲数量，此过程即自动初始化角度过程。完成角度初始化过程后，针孔气吸式播种滚筒需要再完成自动初始化吸附种子的过程；

当育苗流水线传送带达到设定值时，与传送带传动轴同轴转动的速度传感器检测当前育苗流水线传送带的实际速度值，并把该速度值上传至为控制器。控制器把当前育苗流水线传送带的实际速度值，通过一定关系转化为步进电机的脉冲宽度，来实现播种滚筒上吸附种子的线速度与流水线传送带上育苗穴盘的速度相匹配；

行程开关安装在育苗流水线上，并且在针孔气吸式播种滚筒下方的指定位置，用来检测育苗流水线传送带上的带有土壤基质压穴后的育苗穴盘。当有育苗穴盘触发行程开关时，行程开关向微控制发送高电平信号；当没有穴盘触发行程开关时，行程开关向微控制器发送低电平信号；

当装有土壤基质压穴后的育苗穴盘触发行程开关时，微控制器向步进电机驱动器下达控制指令，驱使步进电机以上述计算出的脉冲数量、脉冲宽度转动，从而实现对针孔气吸式播种滚筒的精准控制。

优选的，针孔气吸式播种滚筒完成自动初始化角度、自动初始化吸附种子两个过程，通过公式(1)计算得出完成两个过程步进电机需要的脉冲数量，公式(1)为：

y＝y₁+y₂ (1)