專利名稱：漏播自動補償裝置及其漏播自動補償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)機械，具體地說，涉及一種用于精密播種機的漏播自動補償裝置及其漏播自動補償方法。
背景技術(shù)：
我國的機械化播種已經(jīng)日益普遍，相對人畜力播種，勞動生產(chǎn)率和播種質(zhì)量都得到了很大提高。對玉米等中耕作物的精密播種，更有利于幼苗生長，同時節(jié)省種子、節(jié)約間苗用工。但是，由于排種系統(tǒng)的設(shè)計局限和制造誤差、以及種子大小不一、播種地面條件的不均勻性，播種中常常出現(xiàn)漏播現(xiàn)象。要依靠改進排種系統(tǒng)設(shè)計和提高制造水平來克服漏播是非常困難的，甚至是不可能的。現(xiàn)有的做法通常是播種機上站一名農(nóng)具手經(jīng)常進行觀察，當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸種管沒有種子落下時，通知駕駛員停車檢查和進行補種。這種做法使得農(nóng)具手處于惡劣的工作條件之下，需要頻繁地停車檢查，導(dǎo)致了生產(chǎn)率的低下和播種質(zhì)量的降低，如果沒有觀察到，則將出現(xiàn)大量漏播。如能實現(xiàn)漏播的自動檢測和自動補償，可以節(jié)省農(nóng)具手，實現(xiàn)播種機不停車作業(yè)，從而進一步改善播種質(zhì)量和效率，這也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化自動化的重要發(fā)展方向。但目前關(guān)于漏播發(fā)生后如何進行自動補種的研究文獻，國內(nèi)外尚未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一是提出一種用于精密播種機的漏播自動補償裝置，使之可以提前檢測漏播，迅速地進行補種，提高生產(chǎn)效率，保證播種質(zhì)量。
本發(fā)明要解決的另一個技術(shù)問題是提出一種漏播自動補償方法，可準(zhǔn)確地預(yù)測漏播，迅速地完成漏播自動補種。
本發(fā)明提出的漏播自動補償裝置，包括中央處理器、第一傳感器、補種排種器、U型管、U型管傳感器、壓縮空氣閥；所述中央處理器分別連接第一傳感器、補種排種器、U型管傳感器、壓縮空氣閥；所述第一傳感器安裝在主排種器出口處，用于檢測到一定時間內(nèi)沒有種子從主排種器排出時，立即向中央處理器發(fā)出信息，打開壓縮空氣閥、進行補種；所述U型管傳感器安裝在U型管的上部，用于檢測到U型管的沒有種子后，輸出信號給所述中央處理器，所述中央處理器控制所述補種排種器將種子送往U型管，并控制壓縮空氣閥開啟將種子補種。
如上所述的漏播自動補償裝置，還包括安裝在輸種管出口處并與中央處理器相連接的第二傳感器，用于檢測實際落種數(shù)，同時檢測因輸種管泄漏、堵塞等而引起的漏播、并上報中央處理器進行補種。
如上所述的漏播自動補償裝置，還包括與中央處理器相聯(lián)接的連續(xù)漏播報警器，用于控制當(dāng)出現(xiàn)缺種、主排種器被卡死或輸種管堵死等故障時，發(fā)出報警信號提醒駕駛員停車處理。
本發(fā)明提出的一種漏播自動補償方法，包括如下步驟在U型管的管內(nèi)放置一粒待命的種子；第一傳感器監(jiān)測主排種器有無種子；若無種子，向中央處理器上報該信息；當(dāng)央處理器接收第一傳感器監(jiān)測到的主排種器無種子排出信息，指揮壓縮空氣閥開啟，使得壓縮空氣進入U型管，將U型管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管，并從輸種管強制吹入種溝、完成補播。
如上所述的漏播自動補償方法，還包括在待命種子離開后，U型管傳感器監(jiān)測到U型管中沒有種子，通過中央處理器啟動補種排種器，排出新一粒種子到U型管內(nèi)待命。
如上所述的漏播自動補償方法，還包括當(dāng)?shù)诙鞲衅鳈z測到?jīng)]有種子下落時，中央處理器指揮壓縮空氣閥開啟，壓縮空氣進入U型管，將U型管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管，并從輸種管強制吹入種溝、完成補播。
如上所述的漏播自動補償方法，還包括預(yù)先設(shè)置連續(xù)補播次數(shù)，當(dāng)連續(xù)補播次數(shù)超過了設(shè)置值時，發(fā)出停車報警提示。
本發(fā)明采取了在排種器出口加設(shè)傳感器，提前獲得漏播信息；并設(shè)置U型管，管內(nèi)時刻放置一粒種子待命，接到信號立即送出，送出后又補充一粒種子待命；以及采用壓縮空氣輸送種子，速度比自由落體快等技術(shù)手段，依靠微電子技術(shù)、氣動技術(shù)和計算機技術(shù)的結(jié)合，解決了精密播種機漏播的這一難題。經(jīng)試驗，本發(fā)明的補種率達(dá)到90％。在主排種器的排種率為92％(漏播率8％)的情況下，在本發(fā)明漏種自動補償裝置的協(xié)同下，總排種率可以提高到99％。
圖1是本發(fā)明所述漏播自動補償播種機的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施例方式
本發(fā)明所述的帶有漏播自動補償裝置的播種機，可以實現(xiàn)漏播的自動監(jiān)測和自動補種，所補的種子能落在合格的株距范圍內(nèi)，從而大幅度改善播種質(zhì)量，并可取消農(nóng)具手，提高播種機生產(chǎn)率而降低作業(yè)成本。
合格補種的技術(shù)關(guān)鍵是補種時間。例如玉米株距20cm，拖拉機前進速度6km/h時，走過20cm需要0.12秒，即收到漏播信號后必須在這樣短的時間內(nèi)完成補種工作。
本發(fā)明提出的漏播自動補償裝置結(jié)構(gòu)可以參見圖1。包括中央處理器6、補種排種器10、U型管8、U型管傳感器9、壓縮空氣閥5；所述U型管傳感器9安裝在U型管8的上部，所述中央處理器6分別連接補種排種器10、U型管傳感器9、壓縮空氣閥5，所述U型管傳感器9檢測到U型管8沒有種子后，輸出信號給所述中央處理器6，所述中央處理器6控制所述補種排種器10將種子送往U型管8，并控制壓縮空氣閥開啟將種子補種。圖1中，還包括與中央處理器6相聯(lián)接的用于控制連續(xù)漏播次數(shù)的連續(xù)漏播報警器7。
圖1所示為本發(fā)明的一個具體實施例，即一種具有漏播自動補償裝置的播種機，包括由中央處理器、補種排種器、U型管、U型管傳感器、壓縮空氣閥組成的漏播自動補償裝置，還包括；主排種器，用于裝納種子；輸種管，與主排種器下部相連、用于將種子順利排出到土壤里。
其工作原理如下第一傳感器2放置在主排種器1的出口處，當(dāng)一定時間沒有種子從主排種器排出時，立即啟動補償系統(tǒng)，打開壓縮空氣閥、進行補種。
第二傳感器4放置在輸種管3的出口，用于檢測實際落種數(shù)，同時檢測因輸種管泄漏、堵塞等而引起的漏播。
U型管8內(nèi)經(jīng)常放置一粒種子隨時待命，以便壓縮空氣吹出單粒種子、經(jīng)過輸種管3、落入種溝。
通過U形管傳感器9檢測U形管8中有無種子，如沒有種子，將啟動補種排種器10向U形管8供種。
壓縮空氣閥5由中央處理器即CPU6控制，當(dāng)從第一傳感器2或第二傳感器4傳出需要補種的信息時，由中央處理器(CPU)6控制壓縮空氣閥5開啟，壓縮空氣進入U形管8將種子吹送到輸種管、完成補種。
當(dāng)補播連續(xù)出現(xiàn)時，可能出現(xiàn)缺種、主排種器1卡死或輸種管堵死等不能自行排除的問題，必須報警通知駕駛員停車處理。本發(fā)明的連續(xù)漏播報警器7的預(yù)設(shè)值是可調(diào)的，如設(shè)為12、即連續(xù)補種超過12粒后報警器鳴響。
本發(fā)明的工作過程體現(xiàn)為采用了漏播自動補償?shù)臋C制，具體說明如下
首先，在U型管8管內(nèi)放置一粒待命的種子；當(dāng)中央處理器6接到第一傳感器2監(jiān)測到的主排種器1無種子排出的信息時，指揮壓縮空氣閥5開啟，壓縮空氣進入U型管8，將U型管8管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管3，并從輸種管3強制吹入種溝、完成補播。
可見，本發(fā)明利用提早接收信息、單粒種子待命、壓力空氣傳送，保證把種子補到合格的株距范圍內(nèi)。
在待命種子離開后，U型管傳感器9監(jiān)測到U型管8中沒有種子，通過CPU6啟動補種排種器10，排出新一粒種子到U型管8內(nèi)待命。
當(dāng)?shù)诙鞲衅?檢測到?jīng)]有種子下落時，重復(fù)上述補種過程，即當(dāng)中央處理器6接到第二傳感器4監(jiān)測到的主排種器1無種子排出的信息后，指揮壓縮空氣閥5開啟，壓縮空氣進入U型管8，將U型管8管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管3，并從輸種管3強制吹入種溝、完成補播。
在多數(shù)漏播情況下，本發(fā)明將實現(xiàn)自動補償，播種機可以不停車作業(yè)。當(dāng)連續(xù)補播超過預(yù)設(shè)數(shù)值時，就要搞清楚故障的原因，這時，漏播自動補償裝置中的連續(xù)漏播報警器7發(fā)出蜂鳴響，通知駕駛員停車處理。
最后所應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種漏播自動補償裝置，包括中央處理器、第一傳感器、補種排種器、U型管、U型管傳感器、壓縮空氣閥；其特征在于所述中央處理器分別連接第一傳感器、補種排種器、U型管傳感器、壓縮空氣閥；所述第一傳感器安裝在主排種器出口處，用于檢測到一定時間內(nèi)沒有種子從主排種器排出時，立即向中央處理器發(fā)出信息，打開壓縮空氣閥、進行補種；所述U型管傳感器安裝在U型管的上部，用于檢測到U型管中沒有種子后，輸出信號給所述中央處理器，所述中央處理器控制所述補種排種器將種子送往U型管，并控制壓縮空氣閥開啟將種子補種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏播自動補償裝置，其特征在于，還包括與中央處理器相聯(lián)接的用于控制連續(xù)漏播次數(shù)的連續(xù)漏播報警器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的漏播自動補償裝置，其特征在于，還包括安裝在輸種管出口處并與中央處理器相連接的第二傳感器，用于檢測實際落種數(shù)，同時檢測因輸種管泄漏、堵塞等而引起的漏播、并上報中央處理器進行補種。
4.一種漏播自動補償方法，其特征在于，包括如下步驟在U型管的管內(nèi)放置一粒待命的種子；第一傳感器監(jiān)測主排種器有無種子；若無種子，向中央處理器上報該信息；當(dāng)中央處理器接收第一傳感器監(jiān)測到的主排種器無種子排出的信息后，指揮壓縮空氣閥開啟，使得壓縮空氣進入U型管，將U型管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管，并從輸種管強制吹入種溝、完成補播。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的的漏播自動補償方法，其特征在于，還包括在待命種子離開后，U型管傳感器監(jiān)測到U型管中沒有種子，通過中央處理器啟動補種排種器，排出新一粒種子到U型管內(nèi)待命。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的漏播自動補償方法，其特征在于，還包括當(dāng)?shù)诙鞲衅鳈z測到?jīng)]有種子下落時，中央處理器指揮壓縮空氣閥開啟，壓縮空氣進入U型管，將U型管內(nèi)待命的一粒種子迅速吹送到輸種管，并從輸種管強制吹入種溝、完成補播。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的漏播自動補償方法，其特征在于，還包括預(yù)先設(shè)置連續(xù)補播次數(shù)，當(dāng)連續(xù)補播次數(shù)超過了設(shè)置值時，發(fā)出停車報警提示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種漏播自動補償裝置、采用漏播自動補償?shù)牟シN機和漏播自動補償方法，所述漏播自動補償裝置，還包括；主排種器，用于裝納種子；與主排種器下部相連接的輸種管，用于將種子順利播種到土壤里；第一傳感器，當(dāng)一定時間沒有種子從主排種器排出時，立即向中央處理器發(fā)出信息，打開壓縮空氣閥、進行補種；第二傳感器，用于檢測實際落種數(shù)，同時檢測因輸種管泄漏、堵塞等而引起的漏播并上報中央處理器。本發(fā)明利用提早接收信息、單粒種子待命、壓力空氣傳送，依靠微電子技術(shù)、氣動技術(shù)和計算機技術(shù)的結(jié)合，解決了精密播種機漏播的這一難題。在本發(fā)明漏種自動補償裝置的協(xié)同下，總排種率可以提高到99％。
文檔編號A01C7/00GK1568644SQ03150309
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者高煥文, 金衡模, 史智興 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)