一种木薯种植机漏播监测标记系统技术方案

本发明专利技术公开了一种木薯种植机漏播监测标记系统，包括车载端、检测端、电源模块；所述车载端、检测端、电源模块均相互连通，所述车载端包括按键、播量显示、上位机、无线传输模块；所述检测端包括无线传输模块、下位机、漏播标记装置、种茎监测装置。本发明专利技术专利可以检测到种茎下落时自动更新播量，并发送到上位机通过播量显示模块显示，能有效提高木薯种植机的智能化水平，避免漏播的现象，且效率较高。

A monitoring and marking system for missing sowing of cassava planter

【技术实现步骤摘要】
一种木薯种植机漏播监测标记系统
本专利技术涉及智能农业
，尤其是一种木薯种植机漏播监测标记系统。
技术介绍
木薯与甘薯、马铃薯并称为世界三大薯类，起源于亚马逊河流域南部边缘地区。由于其具有抗逆性强、耐旱耐贫瘠、病虫害少和粗生粗长，不与粮争地等优点，现广泛种植于热带和亚热带地区，全球栽培面积1500万公顷，年产鲜薯2亿吨以上，是世界上年产量超过亿吨以上的七大作物之一。由于生长特点独特和加工特性优良，木薯既可以当做粮食作物，也可以生产淀粉、酒精和燃料乙醇等，已显示出其日益重要的经济地位，逐步从主要粮食作物走向工业原料，及呈现多元化食品市场。近年来，世界木薯和木薯制品的需求不断增加，使木薯收获面积不断增加，产量持续增长。与世界木薯主产国相比，中国木薯主要分布于广西、广东、云南、海南等省份，其中广西和广东的种植面积占到总面积的90％以上。我国木薯生产规模小，收获面积和产量占世界比重低且呈下降趋势，我国自产木薯仅能满足产品需求40％左右，供需矛盾突出。2017年9月，国家发展改革委、国家能源局等多个部门联合印发《关于扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油的实施方案》，明确在全国范围内推广使用车用乙醇汽油，到2020年基本实现全覆盖。木薯作为一种优良的燃料乙醇加工原料，在我国的需求还会进一步扩大。我国已有不少实时切种式木薯种植机投入使用，大大节省了人力，但在排种均匀度、漏播等种植质量方面还存在问题。种植作为农业生产的重要环节，影响农作物的增产、稳产。田间作业环境恶劣，播种机械部件不便于直接观测，无法及时反馈是否有“断条”漏播问题，尤其是大面积作业时，种植机作业速度快、种幅宽，漏种现象更明显。待出苗后，进行人工补种或移栽，不仅耗费人力，而且补种植株与正常下种植株成长差异严重影响作物生长。木薯种植机械田间作业过程中灰尘大、作业环境恶劣，排种部件不便于直接观测，一旦地轮打滑或人工操作失误，也会造成漏播问题。虽然电子监控技术正在广泛应用于农作物精密播种机械，但是应用的农作物机械种类范围有限。针对以上的问题，在此我们提出一种木薯种植机漏播监测标记系统。
技术实现思路
本专利技术为解决上述现象，采用以下改性的技术方案，一种木薯种植机漏播监测标记系统，包括车载端、检测端、电源模块；所述车载端、检测端、电源模块均相互连通，所述车载端包括按键、播量显示、上位机、无线传输模块；所述检测端包括无线传输模块、下位机、漏播标记装置、种茎监测装置。作为本专利技术的进一步优选方式，所述按键包括4个独立按键K1、K2、K3、K4；所述按键均为一端接地，另一端接所述上位机普通引脚。作为本专利技术的进一步优选方式，所述播量显示模块为LCD液晶屏；LCD液晶屏的输入端连接到上位机普通引脚。作为本专利技术的进一步优选方式，所述上位机设为完成车载端各模块初始化，及协调工作。作为本专利技术的进一步优选方式，所述无线传输模块一对NRF24L01；车载端的无线传输模块输入端连接到上位机普通引脚；所述检测端的无线传输模块输入端连接到下位机普通引脚；所述无线传输模块完成上位机和下位机之间数据传输，实现对最小漏播间距的设置和播量显示模块LCD液晶屏播量更新。作为本专利技术的进一步优选方式，所述下位机设为用于完成检测端各模块初始化，及协调工作。作为本专利技术的进一步优选方式，所述漏播标记装置包括电磁继电器、撒播部分；所述漏播标记装置撒播部分包括直流电机、石灰箱、固定支架；所述石灰箱包括装载箱、滚轮、传动链轮；所述装载箱位于所述滚轮上方，用于装载标记物；所述滚轮为扇叶形，实现标记物均匀撒播；所述传动链轮传输所述直流电机提供的动力，并提供合适的传动比；所述电磁继电器输入端与所述下位机输出端连接，所述电磁继电器输出公共端与所述直流电机连接，所述电磁继电器输出常开端接地；所述直流电机一端与所述电源模块连接，一端与所述电磁继电器输出公共端连接；所述直流电机动力输出轴与所述石灰箱传动链轮中心轴连接；所述固定支架安装于石灰箱和直流电机下方，用于固定所述漏播标记装置撒播部分到所述木薯种植机。作为本专利技术的进一步优选方式，所述种茎监测装置包括传感器检测电路、信号处理电路；所述传感器检测电路输出端与所述信号处理电路的输入端连接；所述传感器检测电路用于感应所述木薯种植机的排种口下落的木薯种茎遮挡红外信号获得电压信号；所述信号处理电路用于将所述电压信号进行处理获得与木薯种茎排种序列对应的排种脉冲序列。作为本专利技术的进一步优选方式，所述下位机与所述信号处理电路输出端连接；所述下位机用于接收所述排种脉冲序列，获得排种时间间隔，当排种间隔超出给定最小漏播间隔时间将发出启动信号到所述漏播标记装置。作为本专利技术的进一步优选方式，所述下位机检测到种茎下落时，能及时更新播量，并由无线传输模块发送到车载端，通过播量显示模块显示。作为本专利技术的进一步优选方式，所述信号处理电路包括电压比较电路、降压电路：所述电压比较电路，用于通过设定合适的比较电压阈值，来区分种茎通过信号与其他干扰信号，将传感器传过来的信号转变规则的矩形波信号；所述降压电路，用于调节矩形波信号电流大小，以适应所述下位机引脚输入电流范围。作为本专利技术的进一步优选方式，所述电源模块包含12V直流电源、稳压电路；所述稳压电路用于将12V电压转换为3.3V和5V；其中，上位机和下位机为5V供电，无线传输模块为3.3V供电。本专利技术专利可以检测到种茎下落时自动更新播量，并发送到上位机通过播量显示模块显示，能有效提高木薯种植机的智能化水平，避免漏播的现象，且效率较高。附图说明图1为本专利技术的整体结构框图；图2为本专利技术的车载端程序流程图；图3为本专利技术检测端程序流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，本专利技术提供一种技术方案：一种木薯种植机漏播监测标记系统，包括车载端、检测端、电源模块；所述车载端、检测端、电源模块均相互连通，所述车载端包括按键、播量显示、上位机、无线传输模块；所述检测端包括无线传输模块、下位机、漏播标记装置、种茎监测装置。所述按键包括4个独立按键K1、K2、K3、K4；所述按键均为一端接地，另一端接所述上位机普通引脚，其中，按键K1进入参数设置，K2选择输入位，K3当前输入为加1，参数设置完成后，按K4键发送数据。所述播量显示模块为LCD液晶屏；LCD液晶屏的输入端连接到上位机普通引脚；所述上位机为STC89C52；完成车载端各模块初始化，及协调工作。所述无线传输模块一对NRF24L01；车载端的无线传输模块输入端连接到上位机普通引脚；所述检测端的无线传输模块输入端连接到下位机普通引脚；所述无线传输模块完成上位机和下位机之间数据传输，实现对最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木薯种植机漏播监测标记系统，包括车载端、检测端、电源模块；其特征在于：所述车载端、检测端、电源模块均相互连通，所述车载端包括按键、播量显示、上位机、无线传输模块；所述检测端包括无线传输模块、下位机、漏播标记装置、种茎监测装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种木薯种植机漏播监测标记系统，包括车载端、检测端、电源模块；其特征在于：所述车载端、检测端、电源模块均相互连通，所述车载端包括按键、播量显示、上位机、无线传输模块；所述检测端包括无线传输模块、下位机、漏播标记装置、种茎监测装置。


2.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述按键包括4个独立按键K1、K2、K3、K4；所述按键均为一端接地，另一端接所述上位机普通引脚。


3.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述播量显示模块为LCD液晶屏；LCD液晶屏的输入端连接到上位机普通引脚。


4.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述上位机设为完成车载端各模块初始化，及协调工作。


5.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述无线传输模块一对NRF24L01；车载端的无线传输模块输入端连接到上位机普通引脚；所述检测端的无线传输模块输入端连接到下位机普通引脚；所述无线传输模块完成上位机和下位机之间数据传输，实现对最小漏播间距的设置和播量显示模块LCD液晶屏播量更新。


6.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述下位机设为用于完成检测端各模块初始化，及协调工作。


7.根据权利要求1所述的一种木薯种植机漏播监测标记系统，其特征在于，所述漏播标记装置包括电磁继电器、撒播部分；所述漏播标记装置撒播部分包括直流电机、石灰箱、固定支架；所述石灰箱包括装载箱、滚轮、传动链轮；所述装载箱位于所述滚轮上方，用于装载标记物；所述滚轮为扇叶形，实现标记物均匀撒播；所述传动链轮传输所述直流电机提供的动力，并提供合适的传动比；所述电磁继电器输入端与所述下位机输出端连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃双眉，林晴，邓干然，何冯光，崔振德，郑爽，李国杰，李玲，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院农业机械研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44