[发明专利]气力式排种装置多路动态负压监测系统及方法

说明书

本发明涉及气力式播种机技术领域，具体公开了一种气力式排种装置多路动态负压监测系统及方法；包括多个并排设置的排种器、支路正负压气管、干路正负压气管、以及负压风机，支路负压气管和干路负压气管上均设置有压力传感器，干路负压气管上设置有电动阀门，压力传感器均共同连接数据采集卡，数据采集卡连接上位机；本发明实现了对气力式排种装置整体干路及各个支路动态负压值的监测，包括动态负压数据的实时采集、读取、分离、显示和保存，为排种装置排种性能的试验研究、排种装置智能检测及可靠性分析等提供了依据，弥补了现有关于排种器中气力系统的多路动态负压监测的不足，为实现播种机的精准排料、稳定运行奠定了基础。

技术领域

本发明涉及气力式播种技术领域，具体公开了一种气力式排种装置多路动态负压监测系统及方法。

背景技术

气力式排种装置是一种靠负压吸取种子而实现精量播种的播种机。主要有气吸式、气吹式、气压式和正负压组合式等，其核心关键部件是气力式精量排种器。目前国内外的研究人员对气力式排种技术的研究大都围绕排种器单体的结构设计与优化、充种性能的机理研究与提高、以及排种单体排种性能的仿真与台架试验研究等方面，而对气力系统中气压的监测与控制研究相对较少，而气力式播种机中的气力系统也是实现排种装置精准定量、稳定运行的重要因素。

目前国内对排种器中气力系统的研究主要有廖庆喜等对油菜精量联合直播机气力排种系统性能研究中采用U型压力计读取气力系统气压值作为该工况下系统的工作负压，但是U型压力计只能读取某一瞬态值，并不能以此来作为该工况下系统的实际工作负压。另外，刘立晶等在对气送式播种机管内气流的机理研究时采用风压计测量排种装置排种轴在不转动工况下的静态负压代替实际工作负压，而在实际工作中系统的实际工作负压是排种轴转动工况下的动态负压，同时由于气力式排种装置多行并联工作时实际动态负压波动很大，其并不能做到对排种装置气力系统中多路动态负压准确读取、实时监测的效果。

又如申请号为2015100265558的发明专利公开了一种气吸式排种器排种反馈调整装置及其反馈调整方法，其装置包括外壳，与气吸式排种器连接；摄像头，用于采集气吸式排种器的排种盘上种子情况，在线采集种子数量变化图像信息；光源，为摄像头提供所需光照；单片机，用于对摄像头采集来的原始数据进行处理，包括图像的增强、分割、目标特征提取；比例电磁阀，安装在风机与气吸式排种器相连的管路上，接收单片机反馈过来的信息，实时调整其流量开关的大小；摄像头、光源、单片机分别置于外壳内，摄像头朝向气吸式排种器的排种盘吸口，对携种过程进行拍摄，实时采集排种盘上的种子情况。该发明虽然通过摄像头捕捉、图片分析的方法实现了排种情况的实施监测，并能够给予负压的反馈调整，但是气力式播种机中的排种器单体一般是多个并联设置，而将上述装置应用在气吸式排种装置上需要在每个排种器上设置摄像头和光源才能对排种过程中的多路进行同时监测，使得整个气力式播种机制造成本较高，其实用性较低。针对现有关于排种装置中气力系统研究的不足以及现有气吸式排种器排种反馈调整装置实际应用过程中实用性较差，因此提出了一种基于LabVIEW应用的气力式排种装置多路动态负压监测系统及方法以解决上述现有技术的不足。

发明内容

（一）解决的技术问题

本发明针对现有多行并联气力式排种装置存在动态负压波动大而难以准确读取、并实时监测的问题，运用LabVIEW虚拟仪器技术，设计了一种基于LabVIEW的排种装置多路动态负压监测系统，实现了对干、支路动态负压的实时监测。

（二）技术方案

本发明是通过以下技术方案实现的：