煙草裝盤播種機精密播種設計

王俊豪+張亮亮

摘要：論述了控制YZPB-200B型智能裝盤播種機的播種裝置每次只播1粒種子的設計，用電容傳感器監測種子的排出情況，采用芯片AD7747將電容傳感器的輸出轉化為電壓的變化量，并由單片機CY7C68012對傳感器的輸出數據進行采集和轉換，設計出高精度的播種裝置。通過分析試驗數據可以得出，該系統的合格率達到97.4%，實現了一穴一種的效果，符合農藝要求，因此采用該系統不僅提高了播種的精密度，而且可以防止種子浪費。

關鍵詞：電容傳感器；播種機；單片機

中圖分類號：S223.2 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0381-03

煙草種植機械化是煙草農業自動化的重要標志，播種機的精密播種已經廣泛地應用在煙草生產中，而播種裝置是其中的核心部件之一^[1]，播種裝置的性能決定了播種機的質量。為了提高播種質量，需要對播種情況進行實時監控，因此對播種裝置性能監測系統的研究和開發具有非常重要的作用。目前我國一般采用光電傳感器檢測播種裝置的工作情況，包衣種子經過輸種管的監測區域時，遮斷光束就會產生一個脈沖信號，通過單片機對脈沖信號進行運算處理，便可得到播種質量數據。但是由于播種易受工作環境的影響，光電傳感器容易被田間灰塵污染，而且當多粒種子同時落下時，光電傳感器便檢測不出來，這樣就直接影響了播種質量的監測^[2]。針對這一問題提出了電容傳感器精密檢測播種的方法，以期實現對播種質量的實時監控，并能夠及時對漏播等故障進行報警提醒，同時也能夠顯示播種機的一些工作性能指標。

1 系統總體設計方案

播種系統由播種檢測電容傳感器、數字轉換模塊、組控制芯片以及軟件編程4個部分組成，如圖1所示。

5 結論

本播種系統是以電容傳感器為基礎進行播種裝置性能監測系統的設計和開發，由于試驗時間以及條件的限制，仍然有不足之處，需要作者更加深入地研究和開發：（1）電容傳感器的靈敏度有待提高，即煙苗的包衣種子經過電容傳感器時產生的電容變化量較小，在包衣種子快速下落的過程中對電容傳感器的靈敏度要求較高，因此在今后的研究和開發中，電容傳感器的靈敏度有待于提高；（2）應該進行田間試驗研究，即對整個系統的數據測試試驗應該進行田間試驗研究，從而對這個檢測系統進行進一步改善。

參考文獻：

[1]張傳斌，張 艷. 氣吸式煙草精量裝盤播種機的設計與試驗[J]. 河南農業大學學報，2013，47（2）：152-157.

[2]張傳斌，吳亞萍. 煙草裝盤播種機用精量穴播排種器的試驗研究[J]. 農機化研究，2012（10）：161-164，168.

[3]陳紹斌. 精密播種機監測系統的研究與開發[D]. 楊凌：西北農林科技大學，2007.

[4]周曉艷，朱天貴，劉明亮. 精密播種系統分析[J]. 農機化研究，1995（4）：48-50.

[5]周利明，張小超. 基于電容測量的精密播種機監測系統研究[J]. 農機化研究，2009（11）：37-39.

[6]陳 進，李耀明，王希強，等. 氣吸式排種器吸孔氣流場的有限元分析[J]. 農業機械學報，2007，38（9）：59-62.

[7]王朝輝，馬 旭，賈瑞昌. 工作參數對超級稻育秧播種部件吸種性能的影響[J]. 農業工程學報，2009，25（8）：88-92.

[8]何 堤，陳立東，謝宇峰. 氣吸式排種器排種質量影響因素的試驗研究[J]. 農機化研究，2006（1）：175-176，179.endprint

摘要：論述了控制YZPB-200B型智能裝盤播種機的播種裝置每次只播1粒種子的設計，用電容傳感器監測種子的排出情況，采用芯片AD7747將電容傳感器的輸出轉化為電壓的變化量，并由單片機CY7C68012對傳感器的輸出數據進行采集和轉換，設計出高精度的播種裝置。通過分析試驗數據可以得出，該系統的合格率達到97.4%，實現了一穴一種的效果，符合農藝要求，因此采用該系統不僅提高了播種的精密度，而且可以防止種子浪費。

關鍵詞：電容傳感器；播種機；單片機

中圖分類號：S223.2 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0381-03

煙草種植機械化是煙草農業自動化的重要標志，播種機的精密播種已經廣泛地應用在煙草生產中，而播種裝置是其中的核心部件之一^[1]，播種裝置的性能決定了播種機的質量。為了提高播種質量，需要對播種情況進行實時監控，因此對播種裝置性能監測系統的研究和開發具有非常重要的作用。目前我國一般采用光電傳感器檢測播種裝置的工作情況，包衣種子經過輸種管的監測區域時，遮斷光束就會產生一個脈沖信號，通過單片機對脈沖信號進行運算處理，便可得到播種質量數據。但是由于播種易受工作環境的影響，光電傳感器容易被田間灰塵污染，而且當多粒種子同時落下時，光電傳感器便檢測不出來，這樣就直接影響了播種質量的監測^[2]。針對這一問題提出了電容傳感器精密檢測播種的方法，以期實現對播種質量的實時監控，并能夠及時對漏播等故障進行報警提醒，同時也能夠顯示播種機的一些工作性能指標。

1 系統總體設計方案

播種系統由播種檢測電容傳感器、數字轉換模塊、組控制芯片以及軟件編程4個部分組成，如圖1所示。

5 結論

本播種系統是以電容傳感器為基礎進行播種裝置性能監測系統的設計和開發，由于試驗時間以及條件的限制，仍然有不足之處，需要作者更加深入地研究和開發：（1）電容傳感器的靈敏度有待提高，即煙苗的包衣種子經過電容傳感器時產生的電容變化量較小，在包衣種子快速下落的過程中對電容傳感器的靈敏度要求較高，因此在今后的研究和開發中，電容傳感器的靈敏度有待于提高；（2）應該進行田間試驗研究，即對整個系統的數據測試試驗應該進行田間試驗研究，從而對這個檢測系統進行進一步改善。

參考文獻：

[1]張傳斌，張 艷. 氣吸式煙草精量裝盤播種機的設計與試驗[J]. 河南農業大學學報，2013，47（2）：152-157.

[2]張傳斌，吳亞萍. 煙草裝盤播種機用精量穴播排種器的試驗研究[J]. 農機化研究，2012（10）：161-164，168.

[3]陳紹斌. 精密播種機監測系統的研究與開發[D]. 楊凌：西北農林科技大學，2007.

[4]周曉艷，朱天貴，劉明亮. 精密播種系統分析[J]. 農機化研究，1995（4）：48-50.

[5]周利明，張小超. 基于電容測量的精密播種機監測系統研究[J]. 農機化研究，2009（11）：37-39.

[6]陳 進，李耀明，王希強，等. 氣吸式排種器吸孔氣流場的有限元分析[J]. 農業機械學報，2007，38（9）：59-62.

[7]王朝輝，馬 旭，賈瑞昌. 工作參數對超級稻育秧播種部件吸種性能的影響[J]. 農業工程學報，2009，25（8）：88-92.

[8]何 堤，陳立東，謝宇峰. 氣吸式排種器排種質量影響因素的試驗研究[J]. 農機化研究，2006（1）：175-176，179.endprint

摘要：論述了控制YZPB-200B型智能裝盤播種機的播種裝置每次只播1粒種子的設計，用電容傳感器監測種子的排出情況，采用芯片AD7747將電容傳感器的輸出轉化為電壓的變化量，并由單片機CY7C68012對傳感器的輸出數據進行采集和轉換，設計出高精度的播種裝置。通過分析試驗數據可以得出，該系統的合格率達到97.4%，實現了一穴一種的效果，符合農藝要求，因此采用該系統不僅提高了播種的精密度，而且可以防止種子浪費。

關鍵詞：電容傳感器；播種機；單片機

中圖分類號：S223.2 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0381-03

煙草種植機械化是煙草農業自動化的重要標志，播種機的精密播種已經廣泛地應用在煙草生產中，而播種裝置是其中的核心部件之一^[1]，播種裝置的性能決定了播種機的質量。為了提高播種質量，需要對播種情況進行實時監控，因此對播種裝置性能監測系統的研究和開發具有非常重要的作用。目前我國一般采用光電傳感器檢測播種裝置的工作情況，包衣種子經過輸種管的監測區域時，遮斷光束就會產生一個脈沖信號，通過單片機對脈沖信號進行運算處理，便可得到播種質量數據。但是由于播種易受工作環境的影響，光電傳感器容易被田間灰塵污染，而且當多粒種子同時落下時，光電傳感器便檢測不出來，這樣就直接影響了播種質量的監測^[2]。針對這一問題提出了電容傳感器精密檢測播種的方法，以期實現對播種質量的實時監控，并能夠及時對漏播等故障進行報警提醒，同時也能夠顯示播種機的一些工作性能指標。

1 系統總體設計方案

播種系統由播種檢測電容傳感器、數字轉換模塊、組控制芯片以及軟件編程4個部分組成，如圖1所示。

5 結論

本播種系統是以電容傳感器為基礎進行播種裝置性能監測系統的設計和開發，由于試驗時間以及條件的限制，仍然有不足之處，需要作者更加深入地研究和開發：（1）電容傳感器的靈敏度有待提高，即煙苗的包衣種子經過電容傳感器時產生的電容變化量較小，在包衣種子快速下落的過程中對電容傳感器的靈敏度要求較高，因此在今后的研究和開發中，電容傳感器的靈敏度有待于提高；（2）應該進行田間試驗研究，即對整個系統的數據測試試驗應該進行田間試驗研究，從而對這個檢測系統進行進一步改善。

參考文獻：

[1]張傳斌，張 艷. 氣吸式煙草精量裝盤播種機的設計與試驗[J]. 河南農業大學學報，2013，47（2）：152-157.

[2]張傳斌，吳亞萍. 煙草裝盤播種機用精量穴播排種器的試驗研究[J]. 農機化研究，2012（10）：161-164，168.

[3]陳紹斌. 精密播種機監測系統的研究與開發[D]. 楊凌：西北農林科技大學，2007.

[4]周曉艷，朱天貴，劉明亮. 精密播種系統分析[J]. 農機化研究，1995（4）：48-50.

[5]周利明，張小超. 基于電容測量的精密播種機監測系統研究[J]. 農機化研究，2009（11）：37-39.

[6]陳 進，李耀明，王希強，等. 氣吸式排種器吸孔氣流場的有限元分析[J]. 農業機械學報，2007，38（9）：59-62.

[7]王朝輝，馬 旭，賈瑞昌. 工作參數對超級稻育秧播種部件吸種性能的影響[J]. 農業工程學報，2009，25（8）：88-92.

[8]何 堤，陳立東，謝宇峰. 氣吸式排種器排種質量影響因素的試驗研究[J]. 農機化研究，2006（1）：175-176，179.endprint