一种油菜播种质量监测系统技术方案

一种油菜播种质量监测系统，所述油菜播种质量监测系统包括总电源、光栅传感器、信号处理模块、下位机从机单片机、485通信模块、下位机主机单片机、WIFI无线通信模块、上位机。本发明专利技术提供一种油菜播种质量监测系统，通过一种稳定可靠的无损检测技术实现对多播种过程的实时监测，及时发现播种过程出现的漏播及重播现象，实现对漏播、重播的监测，适用于播种过程需要实时监测并且用户可实时查看当前播种状态的播种作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业装备智能化
，具体涉及一种油菜播种质量监测系统。
技术介绍
从20世纪70年度，我国就开始研发精密播种机。如今，常用的精密播种机主要分机械式和气力式两种形式。这两类播种机的主要缺点是，在播种作业时都具有播种过程全封闭的特点，并且由于精密播种机工作环境一般较差，仅凭人的视觉和听觉无法直接监视其作业质量。因此，在没有良好监控系统的情况下，如果在播种作业时发生种箱排空、输种管堵塞、排种器故障或排种传动失灵等故障，这都会导致一行或数行输种管不能够正常工作，造成“断条”漏播的现象。据我国有关部门的统计，我国每年平均播漏种率为1%，每年漏播的土地面积大约相当于日本的总耕种面积。由于油菜籽为小粒种子，在播种机田间播种中可能因种箱缺种，排种器转速过快，在取种和落种过程中因种子受挤压而堵塞型孔，排种机构发生故障等原因将导致一行或者多行不能正常播种出现排量不均匀，伤种率高，重播、漏播，造成缺苗断垄等现象。鉴于此，对播种机的播种质量进行监控就显得十分必要，对精量播种机的监控系统的研发具有极其重要的生产意义和经济效益。
技术实现思路
针对以上现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种油菜播种质量监测系统。—种油菜播种质量监测系统，所述油菜播种质量监测系统包括总电源、光栅传感器、信号处理模块、下位机从机单片机、485通信模块、下位机主机单片机、WIFI无线通信模块、上位机，所述光栅传感器的输出端连接信号处理模块的输入端，所述信号处理模块包括运算放大电路和滤波电容，所述运算放大电路与滤波电容相连接，所述信号处理模块的输出端与下位机从机单片机的信号输入端连接，所述下位机从机单片机的信号输出端通过485通信模块连接下位机主机单片机的信号输入端，所述WIFI无线通信模块连接下位机主机单片机的信号输出端，所述WIFI模块通过无线信号与上位机连接，所述下位机从机单片机采用STC15F2KxxS2_28P芯片，所述下位机主机单片机采用STM32F205RG芯片，所述油菜播种质量监测系统连接总电源；所述光栅传感器包括受光元件和发光元件，所述受光原件为多个光敏二级管并联而成，所述发光原件为一字型激光管；所述运算放大电路采用LM358双运算放大器。所述总电源采用DC12V。所述总电源采用LM2596S-ADJ芯片。所述油菜播种质量监测系统还包括下位机主机供电电路，所述下位机主机供电电路连接下位机主机单片机、485通信模块、WIFI无线通信模块。所述下位机主机供电电路为DC-DC变换A1117-3.3芯片与外围电感抑制电路连接ΟΤΙ D所述一字型激光管通过下位机从机单片机连接一字型激光管电源，所述一字型激光管电源为DC-DC变换All 17-5芯片与滤波电容连接而成。所述485通信模块采用MAX485芯片，所述MAX485芯片输出端连接TVS1管。所述WIFI无线通信模块型号为有人牌USR-WIFI232-T。本专利技术的有益效果为:本专利技术提供一种油菜播种质量监测系统，通过光栅传感器、信号处理模块、下位机从机单片机、485通信模块、下位机主机单片机、WIFI模块、上位机的连接使用，通过一种稳定可靠的无损检测技术实现对多播种过程的实时监测，及时发现播种过程出现的漏播及重播现象，实现对漏播、重播的监测，适用于播种过程需要实时监测并且用户可实时查看当前播种状态的播种作业。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图；图2为受光元件电路图；图3为光栅传感器示意图；图4为信号处理模块的电路原理图；图5为总电源电路原理图；图6为下位机主机供电电路原理图；图7为一字型激光管电源电路原理图；图8为485通信模块电路原理图；图9为WIFI无线通信模块接口原理图；图10为下位机从机单片机电路原理图；图11为下位机主机单片机电路原理图；图12为上位机软件用户界面实物图；图13为上位机软件报警图。【具体实施方式】以下结合【具体实施方式】和【附图说明】对本专利技术做进一步详细说明。如图1所述，一种油菜播种质量监测系统，所述油菜播种质量监测系统包括总电源、光栅传感器、信号处理模块、下位机从机单片机、485通信模块、下位机主机单片机、下位机主机电源、WIFI模块、上位机，所述光栅传感器的输出端连接信号处理模块的输入端，所述信号处理模块包括运算放大电路和滤波电容，所述运算放大电路与滤波电容相连接，所述信号处理模块的输出端与下位机从机单片机的信号输入端连接，所述下位机从机单片机的信号输出端通过485通信模块连接下位机主机单片机的信号输入端，所述WIFI模块连接下位机主机单片机的信号输出端，所述WIFI无线通信模块通过无线信号与上位机连接，所述下位机从机单片机采用STC15F2KxxS2_28P芯片，所述下位机主机单片机采用STM32F205RG芯片，所述油菜播种质量监测系统连接总电源；如图2所示，采用光敏二极管并联作为受光元件，组成光栅形式，用来接收一字型激光管发出的激光。如图3和图4所示，一字型激光管发射的激光照射在受光元件上，当种子经过落种检测截面引起光敏二极管两端的电压微小变化，信号处理模块采取LM358进行信号放大和整形，采取电容进行滤波，将信号送入下位机从机单片机进行处理。如图5所示，总电源采用DC12V，采用LM2596S-ADJ芯片进行电压变化，其输出电压可以调节，这里设计本专利技术输出为7.5V。如图6所示，由于下位机主控单片机采用STM32F205RG芯片，其供电电压为3.3V，故采用DC-DC变换A1117-3.3芯片，其本身具有很好的抗干扰能力，芯片外围再加以电感抑制电路对电当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油菜播种质量监测系统，其特征在于所述油菜播种质量监测系统包括总电源、光栅传感器、信号处理模块、下位机从机单片机、485通信模块、下位机主机单片机、WIFI无线通信模块、上位机，所述光栅传感器的输出端连接信号处理模块的输入端，所述信号处理模块包括运算放大电路和滤波电容，所述运算放大电路与滤波电容相连接，所述信号处理模块的输出端与下位机从机单片机的信号输入端连接，所述下位机从机单片机的信号输出端通过485通信模块连接下位机主机单片机的信号输入端，所述WIFI模块连接下位机主机单片机的信号输出端，所述WIFI无线通信模块通过无线信号与上位机连接，所述下位机从机单片机采用STC15F2KxxS2_28P芯片，所述下位机主机单片机采用STM32F205RG芯片，所述油菜播种质量监测系统连接总电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹成茂，张勤仕，刘权，李泽泽，吴正敏，胡汪洋，胡梦柯，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34