一种自动除草及播种装置制造方法及图纸

针对现有技术中除草机与播种机并行设置时影响种子发芽，导致部分区域无种苗的问题，本发明专利技术提供一种自动除草及播种装置，所述的单片机控制模块连接数据处理模块后采集图像采集模块采集的地面杂草密度信息，所述单片机控制模块控制电动机的转速以便控制设置有喷雾机和播种机的机架运动速度随着杂草密度变大而速度变慢，使喷雾机随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；随后，随着所述机架的运动速度变慢使播种机随着喷雾机喷雾量增加而播种量增加。本发明专利技术能够减少除草剂对种植发芽的影响，防止出现除草剂过多的区域无种苗的情况出现。

An automatic weeding and seeding device

In view of the problem that the seed germination is affected by the parallel setting of the weeder and the seeder in the prior art, resulting in the seedling-free in some areas, the present invention provides an automatic weeding and seeding device. The single-chip microcomputer control module connects the data processing module and collects the ground weed density information collected by the image acquisition module. The single-chip microcomputer control module is used to collect the ground weed density information. The machine control module controls the rotating speed of the motor so as to control the moving speed of the frame with the sprayer and seeder, which slows down as the density of weeds increases, so that the sprayer increases with the density of weeds on the ground; and then, with the moving speed of the frame slows down, the seeder increases with the spray amount of the sprayer. And seeding increased. The invention can reduce the influence of herbicides on planting germination and prevent the occurrence of no seedlings in areas with excessive herbicides.

【技术实现步骤摘要】
一种自动除草及播种装置
本专利技术属于农业机械中的播种装置，尤其涉及一种能够根据杂草浓度对播种密度进行调整的自动除草及播种装置。
技术介绍
杂草，是指生长在有害于人类生存和活动场地的植物，一般是非栽培的野生植物或对人类无碍用的植物，广义的杂草定义则是指生长在对人类活动不利或有害于生产场地的一切植物，主要为草本植物，也包括部分小灌木、蕨类及藻类，田间地头杂草的出现，无疑是农业工作者头疼的事，田地中杂草的数量若得不到有效控制，有可能会出现草荒现象，大量杂草生长在田地中，汲取田地中土壤的养分，使田地土壤肥力下降，严重影响田地中农作物的正常生长，造成农作物的减收，甚至是绝收。现行的田间除草方式有人工除草、机械除草、化学除草、物理除草、生物除草、生态除草等；人工除草，包括手工拔草和使用简单农具除草，耗力多、工效低，不能大面积及时防除；机械除草，利用专门化设计的机械设备，将田地中的杂草进行清除，这种专门化的机械设备需要专业人员进行操作，而且效率很低，存在除草不干净的问题；化学除草，利用化学制剂进行除草，具有高效、及时、省工、经济的特点，适应现代农业生产作业，有利于促进免耕法和少耕法的应用、水稻直播栽培的实现以及密植程度与复种指数的合理提高等；然而大量使用化学物质对耕地会产生一定的影响，会影响种子的出苗。而且，现有的播种机与除草机是分开设计的，一般需要先进行除草，再进行播种。如果仅仅采用两种设备并行设置时，虽然提升了整体的播种效率，但是除草剂又会影响种子的出苗，部分除草剂过多的区域，甚至会出现无种苗的现象，影响作物收成。
技术实现思路
针对现有技术中除草机与播种机并行设置时影响种子发芽，导致部分区域无种苗的问题，本专利技术提供一种自动除草及播种装置，其结构简单，可以根据耕地上的杂草浓度对播种密度进行调整，保证了种子出苗。所述的一种自动除草及播种装置，包括单片机控制模块、用于采集地面杂草密度的图像采集模块、用于对传感器测量模块、图像采集模块和传感器测量模块的数据进行处理的数据处理模块、用于显示播种时间、播种面积的显示模块以及声光报警模块；还包括用于设置单片机控制模块、图像采集模块、传感器测量模块、数据处理模块显示模块、喷雾机以及播种机的机架和设置在机架上的驱动组件；所述的驱动组件包括电动机、电池以及车轮；所述的电动机驱动车轮，所述电动机电连接至单片机控制模块；所述的速度传感器可拆卸的设置在机架上并电连接至单片机控制模块；所述的图像采集模块、喷雾机以及播种机依次可拆卸的设置在机架的前进方向上；所述的传感器测量模块包括用于检测播种机的播种数量和堵塞情况的红外计数传感器和用于检测播种机移动速度的速度传感器；所述的数据处理模块将传感器测量模块采集到的检测播种机播种数量转换为单片机控制模块能够识别的数字信号；所述的单片机控制模块包括计数器和定时器；所述的显示模块包括显示器；所述的声光报警模块包括发光二极管以及蜂鸣器；所述的播种机在单位时间内的播种数量一定；所述的喷雾机在单位时间内的喷洒量一定；其技术方案在于：所述的单片机控制模块连接数据处理模块后采集图像采集模块采集的地面杂草密度信息，所述单片机控制模块控制电动机的转速以便控制设置有喷雾机和播种机的机架运动速度随着杂草密度变大而速度变慢，使喷雾机随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；随后，随着所述机架的运动速度变慢使播种机随着喷雾机喷雾量增加而播种量增加。所述的单片机控制模块通过控制继电器的触点控制喷雾机的工作/停止。所述的单片机控制模块的P0端口采集数据处理模块获得的传感器测量模块中的红外计数传感器和速度传感器检测的信号，单片机控制模块通过红外计数传感器采集播种机中下落的种子形成的脉冲信号并将所述脉冲信号的个数存储在单片机控制模块中的计数器中；同时，结合单片机控制模块中的定时器，得出播种频率，并将所述播种频率显示在显示器上显示；当播种机在设定的时间T1内不再输出脉冲信号，则单片机控制模块判定播种机发生堵塞，发出播种故障信号；当播种机1s内的播种频率低于设定的额定频率f时，单片机控制模块判定播种机发生漏播，发出播种故障信号；所述单片机控制模块的P2端口连接显示模块，当单片机控制模块发出播种故障信号时，在显示模块中的显示器上显示故障；所述单片机控制模块的P3端口连接发光二极管以及蜂鸣器，当单片机控制模块发出播种故障信号时，单片机控制模块发出指令，所述发光二极管以及蜂鸣器开始工作。优选的，所述的CPU模块为AT89C52。所述的速度传感器发送检测车架的移动速度，并将所述速度发送至单片机控制模块中，单片机控制模块采集计数器中单位时间内的播种频率，利用定时器记录除草、播种的总时长T，获得总播种行进路程。所述的数据处理模块包括放大器和电压比较器；所述的放大器的同相端连接传感器测量模块或图像采集模块或传感器测量模块的输出端；所述放大器的反相端接地；所述放大器的输出端连接电压比较器的反相端；所述电压比较器的同相端接地；所述电压比较器的输出端连接至单片机控制模块。再所述的单片机控制模块为STC89C52单片机。本专利技术的有益效果是：本专利技术采用单片机控制模块采集图像采集模块中的信息，对地面的杂草密度进行检测，所述单片机控制模块控制用于喷出除草剂的喷雾机随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；然后，所述的单片机控制模块随着地面杂草密度增加使所述喷雾量增加的区域播种量增加，减少除草剂对种植发芽的影响，防止出现除草剂过多的区域无种苗的情况出现。附图说明图1为本专利技术原理框图。图2为本专利技术硬件原理框图。图3为图2中数据处理模块原理框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行进一步的说明。如图1~3，一种自动除草及播种装置，包括单片机控制模块4、用于采集地面杂草密度的图像采集模块1、用于对传感器测量模块2、图像采集模块1和传感器测量模块2的数据进行处理的数据处理模块3、用于显示播种时间、播种面积的显示模块5以及声光报警模块8；还包括用于设置单片机控制模块4、图像采集模块1、传感器测量模块2、数据处理模块3显示模块5、喷雾机6以及播种机7的机架和设置在机架上的驱动组件；所述的驱动组件包括电动机9、电池以及车轮；所述的电动机9驱动车轮，所述电动机9电连接至单片机控制模块4；所述的速度传感器202可拆卸的设置在机架上并电连接至单片机控制模块4；所述的图像采集模块1、喷雾机6以及播种机7依次可拆卸的设置在机架的前进方向上；所述的传感器测量模块2包括用于检测播种机7的播种数量和堵塞情况的红外计数传感器201和用于检测播种机7移动速度的速度传感器202；所述的数据处理模块3将传感器测量模块2采集到的检测播种机7播种数量转换为单片机控制模块4能够识别的数字信号；所述的单片机控制模块4包括计数器和计数器；所述的显示模块5包括显示器501；所述的声光报警模块8包括发光二极管801以及蜂鸣器802；所述的播种机7在单位时间内的播种数量一定；所述的喷雾机6在单位时间内的喷洒量一定；其技术方案在于：所述的单片机控制模块4连接数据处理模块3后采集图像采集模块1采集的地面杂草密度信息，所述单片机控制模块4控制电动机9的转速以便控制设置有喷雾机6和播种机7的机架运动速度随着杂草密度变大而速度变慢，使喷雾机6随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；随后，随本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动除草及播种装置，包括单片机控制模块（4）、用于采集地面杂草密度的图像采集模块（1）、用于对传感器测量模块（2）、图像采集模块（1）和传感器测量模块（2）的数据进行处理的数据处理模块（3）、用于显示播种时间、播种面积的显示模块（5）以及声光报警模块（8）；还包括用于设置单片机控制模块（4）、图像采集模块（1）、传感器测量模块（2）、数据处理模块（3）显示模块（5）、喷雾机（6）以及播种机（7）的机架和设置在机架上的驱动组件；所述的驱动组件包括电动机（9）、电池以及车轮；所述的电动机（9）驱动车轮，所述电动机（9）电连接至单片机控制模块（4）；所述的速度传感器（202）可拆卸的设置在机架上并电连接至单片机控制模块（4）；所述的图像采集模块（1）、喷雾机（6）以及播种机（7）依次可拆卸的设置在机架的前进方向上；所述的传感器测量模块（2）包括用于检测播种机（7）的播种数量和堵塞情况的红外计数传感器（201）和用于检测播种机（7）移动速度的速度传感器（202）；所述的数据处理模块（3）将传感器测量模块（2）采集到的检测播种机（7）播种数量转换为单片机控制模块（4）能够识别的数字信号；所述的单片机控制模块（4）包括计数器和定时器；所述的显示模块（5）包括显示器（501）；所述的声光报警模块（8）包括发光二极管（801）以及蜂鸣器（802）；所述的播种机（7）在单位时间内的播种数量一定；所述的喷雾机（6）在单位时间内的喷洒量一定；其特征在于：所述的单片机控制模块（4）连接数据处理模块（3）后采集图像采集模块（1）采集的地面杂草密度信息，所述单片机控制模块（4）控制电动机（9）的转速以便控制设置有喷雾机（6）和播种机（7）的机架运动速度随着杂草密度变大而速度变慢，使喷雾机（6）随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；随后，随着所述机架的运动速度变慢使播种机（7）随着喷雾机（6）喷雾量增加而播种量增加。...

【技术特征摘要】
1.一种自动除草及播种装置，包括单片机控制模块（4）、用于采集地面杂草密度的图像采集模块（1）、用于对传感器测量模块（2）、图像采集模块（1）和传感器测量模块（2）的数据进行处理的数据处理模块（3）、用于显示播种时间、播种面积的显示模块（5）以及声光报警模块（8）；还包括用于设置单片机控制模块（4）、图像采集模块（1）、传感器测量模块（2）、数据处理模块（3）显示模块（5）、喷雾机（6）以及播种机（7）的机架和设置在机架上的驱动组件；所述的驱动组件包括电动机（9）、电池以及车轮；所述的电动机（9）驱动车轮，所述电动机（9）电连接至单片机控制模块（4）；所述的速度传感器（202）可拆卸的设置在机架上并电连接至单片机控制模块（4）；所述的图像采集模块（1）、喷雾机（6）以及播种机（7）依次可拆卸的设置在机架的前进方向上；所述的传感器测量模块（2）包括用于检测播种机（7）的播种数量和堵塞情况的红外计数传感器（201）和用于检测播种机（7）移动速度的速度传感器（202）；所述的数据处理模块（3）将传感器测量模块（2）采集到的检测播种机（7）播种数量转换为单片机控制模块（4）能够识别的数字信号；所述的单片机控制模块（4）包括计数器和定时器；所述的显示模块（5）包括显示器（501）；所述的声光报警模块（8）包括发光二极管（801）以及蜂鸣器（802）；所述的播种机（7）在单位时间内的播种数量一定；所述的喷雾机（6）在单位时间内的喷洒量一定；其特征在于：所述的单片机控制模块（4）连接数据处理模块（3）后采集图像采集模块（1）采集的地面杂草密度信息，所述单片机控制模块（4）控制电动机（9）的转速以便控制设置有喷雾机（6）和播种机（7）的机架运动速度随着杂草密度变大而速度变慢，使喷雾机（6）随着地面杂草密度增加而喷雾量增加；随后，随着所述机架的运动速度变慢使播种机（7）随着喷雾机（6）喷雾量增加而播种量增加。2.根据权利要求1所述的一种自动除草及播种装置，其特征在于：所述的单片机控制模块（4）通过控制继电器的触点控制喷雾机（6）的工作/停止。3.根据权利要求1所述的一种自动除草及播种装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱兆美，张巍朋，金鑫，姬江涛，黄传鹏，邵晴，马淏，赵凯旋，贺智涛，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南,41