基于红外监测的不限量播种机械设备及其实现播种的方法技术

本发明专利技术提供一种基于红外监测的不限量播种机械设备，包括车辆及可移动装载到所述车辆上的播种机构；播种机构包括种子仓、驱动机构、运算控制器和红外收发器；种子仓的顶板至少有一个形成为用于种子随机不限量进入的斜面，斜面包括顶层和底层；运算控制器给驱动机构发送开启指令，让驱动机构驱动斜面的顶层由第一位置运动至第二位置，接收每一红外收发器因种子进入种子仓而触发的计数信号并计数，且待计数总值超过预设的阈值后，给驱动机构发送关闭指令，让斜面的顶层由第二位置运动至第一位置，阻挡种子进入种子仓，等待打开所述种子仓播种。实施本发明专利技术，能够既满足随机批次不限量的多播种又能计算数量的需要。

The unlimited seeding machinery based on infrared monitoring and the method of seeding

【技术实现步骤摘要】
基于红外监测的不限量播种机械设备及其实现播种的方法
本专利技术涉及机械设备
，尤其涉及一种基于红外监测的不限量播种机械设备及其实现播种的方法。
技术介绍
不同地区土壤成分不同，单位面积播撒种子的数量也要因地制宜的调节，从而使得播种具有很大的随机性，播种过多会导致作物过于密集，作物种苗接触不到充足的阳光，光合作用不充分，最终不但浪费了种子而且降低了产量。而单位面积内种苗过少则会使得土地利用率降低，同样降低了产量。如何实现可控科学的播种，如何根据土壤成分实现精准的种植，已经成为许多机械农具企业面临的迫切问题。传统的机械播种，虽说在在一定程度上满足了播种效率的要求，但是在面对复杂土壤环境下仍具有只顾效率，不计成本的问题，单位面积播种数量也不能实现精确科学的调控，无法满足现代和未来农业发展的要求。因此，亟需一种播种机械设备，能够既满足随机批次不限量的多播种又能计算数量的需要。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于红外监测的不限量播种机械设备及其实现播种的方法，能够既满足随机批次不限量的多播种又能计算数量的需要。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于红外监测的不限量播种机械设备，包括车辆及可移动装载到所述车辆上的播种机构；其中，所述播种机构包括由底板、侧板及顶板围成呈中空锥形柱体的种子仓、驱动机构、运算控制器和红外收发器；所述种子仓的顶板有多个，且至少有一个顶板形成为用于种子随机不限量进入的斜面；所述斜面为双层结构，包括活动连接的顶层和底层；所述斜面的顶层与所述驱动机构相连并由所述驱动机构驱动沿平行于所述底层方向运动，且其上设有至少一行和/或一列用于种子随机进入的第一通孔；所述斜面的底层固定在所述种子仓的顶端，其上设有与每一个第一通孔均一一对应的第二通孔以及与每一个第二通孔均一一对应的红外收发器；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第一位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔呈交错分布，用于阻止种子进入所述种子仓；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第二位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔分布于同一中心轴线上，用于让种子进入所述种子仓；所述种子仓的底板和顶板之间还设有阻隔板；所述阻隔板的数量与所述斜面的底层的第二通孔的行数或列数相对应，且每一阻隔板的顶端与固定于所述斜面的底层的底部端面上；所述每一阻隔板均用于阻断相应一行或一列红外收发器所发射的红外光线，以免相邻红外光线之间的干扰；每一红外收发器，均用于向所述斜面的底层相应一个第二通孔发射红外光线，并待识别出红外光线在种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓时被阻挡后，触发计数信号；所述运算控制器与所述驱动机构及每一个红外收发器均相连，用于给所述驱动机构发送开启指令，让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第一位置运动至第二位置，接收每一红外收发器因种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓而触发的计数信号并计数，且待计数总值超过预设的阈值后，给所述驱动机构发送关闭指令，让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第二位置运动至第一位置，阻挡种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓，进一步等待打开所述种子仓播种。其中，所述斜面的顶层和底层通过摆杆连接在一起；其中，所述摆杆的一端与所述斜面的顶层相固定，另一端与所述斜面的底层相铰接。其中，所述斜面的顶层还设有至少一用于缓冲种子快速滑落的长方形塑料板；其中，每一长方形塑料板均与一行或一列第一通孔相对应设置。其中，所述驱动机构包括第一伺服电机及推杆；其中，所述推杆的一端与所述第一伺服电机的输出轴相连，另一端连接在所述摆杆的两端之间。本专利技术实施例还提供了一种基于红外监测的不限量播种机械设备实现播种的方法，其在前述的基于红外监测的不限量播种机械设备中实现，所述方法包括以下步骤：让播种机构上的驱动机构驱动种子仓斜面的顶层由第一位置运动至第二位置，使种子通过种子仓斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓；接收安装在种子仓斜面的底层上每一红外收发器所识别出红外光线在种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓时被阻挡而触发的计数信号，并对所接收的计数信号进行统计；若统计的计数总值超过预设的阈值，则让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第二位置运动至第一位置，阻挡种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓；等待直至预定的播种时刻到达后，打开所述种子仓播种。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：1、本专利技术由软硬件的结合，对种子进行精准的计数，能够既满足随机批次不限量的多播种又能计算数量的需要；2、本专利技术能够替换斜面来实现通孔大小的调节，使得适用不同大小种子依次通过通孔的播种要求；3、本专利技术利用机械设备运作时产生的机械晃动，解决种子在下落过程中的阻塞问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本专利技术的范畴。图1为本专利技术实施例提供的基于红外监测的不限量播种机械设备中播种机构的简略结构示意图；图2为图1中播种机构上的局部正视图；图3为图1中种子随机不限量进入的斜面的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的基于红外监测的不限量播种机械设备实现播种的方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。如图1至图3所示，为本专利技术实施例中，提供的一种基于红外监测的不限量播种机械设备，包括车辆(未图示)及可移动装载到车辆上的播种机构；其中，播种机构包括由底板11、侧板12及顶板13围成呈中空锥形柱体的种子仓1、驱动机构2、运算控制器3和红外收发器4；种子仓1的顶板13有多个，且至少有一个顶板13形成为用于种子随机不限量进入的斜面；斜面为双层结构，包括活动连接的顶层131和底层132；斜面的顶层131与驱动机构2相连并由驱动机构2驱动沿平行于底层132方向运动，且其上设有至少一行和/或一列用于种子随机进入的第一通孔1311；斜面的底层132固定在种子仓1的顶端，其上设有与每一个第一通孔1311均一一对应的第二通孔1321以及与每一个第二通孔均一一对应的红外收发器4；当斜面的顶层131由驱动机构2驱动至第一位置，每一个第一通孔1311均与其对应的第二通孔1321呈交错分布，用于阻止种子进入种子仓1；当斜面的顶层131由驱动机构2驱动至第二位置，每一个第一通孔1311均与其对应的第二通孔1321分布于同一中心轴线上，用于让种子进入种子仓1；种子仓1的底板11和顶板13之间还设有阻隔板5；阻隔板5的数量与斜面的底层132的第二通孔1321的行数或列数相对应，且每一阻隔板5的顶端与固定于斜面的底层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外监测的不限量播种机械设备，其特征在于，包括车辆及可移动装载到所述车辆上的播种机构；其中，/n所述播种机构包括由底板、侧板及顶板围成呈中空锥形柱体的种子仓、驱动机构、运算控制器和红外收发器；/n所述种子仓的顶板有多个，且至少有一个顶板形成为用于种子随机不限量进入的斜面；所述斜面为双层结构，包括活动连接的顶层和底层；所述斜面的顶层与所述驱动机构相连并由所述驱动机构驱动沿平行于所述底层方向运动，且其上设有至少一行和/或一列用于种子随机进入的第一通孔；所述斜面的底层固定在所述种子仓的顶端，其上设有与每一个第一通孔均一一对应的第二通孔以及与每一个第二通孔均一一对应的红外收发器；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第一位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔呈交错分布，用于阻止种子进入所述种子仓；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第二位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔分布于同一中心轴线上，用于让种子进入所述种子仓；/n所述种子仓的底板和顶板之间还设有阻隔板；所述阻隔板的数量与所述斜面的底层的第二通孔的行数或列数相对应，且每一阻隔板的顶端与固定于所述斜面的底层的底部端面上；所述每一阻隔板均用于阻断相应一行或一列红外收发器所发射的红外光线，以免相邻红外光线之间的干扰；/n每一红外收发器，均用于向所述斜面的底层相应一个第二通孔发射红外光线，并待识别出红外光线在种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓时被阻挡后，触发计数信号；/n所述运算控制器与所述驱动机构及每一个红外收发器均相连，用于给所述驱动机构发送开启指令，让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第一位置运动至第二位置，接收每一红外收发器因种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓而触发的计数信号并计数，且待计数总值超过预设的阈值后，给所述驱动机构发送关闭指令，让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第二位置运动至第一位置，阻挡种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓，进一步等待打开所述种子仓播种。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于红外监测的不限量播种机械设备，其特征在于，包括车辆及可移动装载到所述车辆上的播种机构；其中，
所述播种机构包括由底板、侧板及顶板围成呈中空锥形柱体的种子仓、驱动机构、运算控制器和红外收发器；
所述种子仓的顶板有多个，且至少有一个顶板形成为用于种子随机不限量进入的斜面；所述斜面为双层结构，包括活动连接的顶层和底层；所述斜面的顶层与所述驱动机构相连并由所述驱动机构驱动沿平行于所述底层方向运动，且其上设有至少一行和/或一列用于种子随机进入的第一通孔；所述斜面的底层固定在所述种子仓的顶端，其上设有与每一个第一通孔均一一对应的第二通孔以及与每一个第二通孔均一一对应的红外收发器；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第一位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔呈交错分布，用于阻止种子进入所述种子仓；当所述斜面的顶层由所述驱动机构驱动至第二位置，每一个第一通孔均与其对应的第二通孔分布于同一中心轴线上，用于让种子进入所述种子仓；
所述种子仓的底板和顶板之间还设有阻隔板；所述阻隔板的数量与所述斜面的底层的第二通孔的行数或列数相对应，且每一阻隔板的顶端与固定于所述斜面的底层的底部端面上；所述每一阻隔板均用于阻断相应一行或一列红外收发器所发射的红外光线，以免相邻红外光线之间的干扰；
每一红外收发器，均用于向所述斜面的底层相应一个第二通孔发射红外光线，并待识别出红外光线在种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓时被阻挡后，触发计数信号；
所述运算控制器与所述驱动机构及每一个红外收发器均相连，用于给所述驱动机构发送开启指令，让所述驱动机构驱动所述斜面的顶层由第一位置运动至第二位置，接收每一红外收发器因种子通过所述斜面的底层相应第二通孔进入所述种子仓而触发的计数信号并计数，且待计数...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢兆贤，李昌峰，李亚冰，刘帅，杨郢川，吴欣悦，
申请(专利权)人：曲阜师范大学，
类型：发明
国别省市：山东;37