玉米精量播種監測系統的設計與試驗

楊長江，孟志軍,，梅鶴波，羅長海，董建軍，付衛強

(1.黑龍江八一農墾大學 電氣與信息學院，黑龍江 大慶 163319；2.北京農業智能裝備技術研究中心，北京 100097)

0 引言

精播技術以其省種和增產的優點在玉米種植過程中廣泛應用。播種作業過程全封閉是玉米精播機的特點之一，但在農田復雜的作業環境下，很容易出現導種管堵塞、地輪排種軸機械傳動系統故障及種箱排空造成的漏播現象，嚴重影響播種質量[1]。為避免這些情況發生，需在機車后方專門分配人員對玉米精播機工作狀況和作業質量進行監測，以及時發現播種機作業故障。這樣不僅工作量大，工作效率低，且監測結果缺乏實時性和準確性，加之傳統播種監控系統只具有本地監測功能，作業數據利用率低[2]。因此，在玉米精播機上配備性能可靠的作業監測系統，實現玉米精播機工作參數和作業質量的本地實時監測、故障報警及數據遠程評估，可有效減少由于漏播造成的糧食經濟損失[3]，提高數據利用率。

目前，國內外對于播種質量的監測方式主要有電容式[4-5]、壓電式[6-7]及光電式[8-11]等幾種方式。其中，光電式監測方式因其在響應速度、監測準確度和性價比等方面的優勢，一直在播種監測方式中占有主要地位。光電式傳感器中，以對射式最為普遍，即在導種管管壁上開孔，將光電傳感器的發射與接收探頭分別安裝在導種管兩側形成對射，種子下落時對光 線產生遮擋，獲得種子下落信號[12]。這種方式監測性能可靠，但同時破壞了導種管的固有結構，可能造成改變種子正常下落軌跡和著床位置偏移等問題，影響播種效果，且對射傳感器需光路對齊，否則監測效果不佳。……