基于电容信号的玉米播种机排种性能监测系统

被引:93
作者
周利明 [1 ,2 ]
王书茂 [1 ]
张小超 [2 ]
苑严伟 [2 ]
张俊宁 [2 ]
机构
[1] 中国农业大学工学院
[2] 中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室
关键词
玉米; 播种; 传感器; 电容; 性能监测;
D O I
暂无
中图分类号
S223.2 [播种机];
学科分类号
0828 ;
摘要
为了改善玉米播种机排种性能监测的可靠性,利用种子介电性质,研究一种基于电容信号获取与分析的播种性能监测方法。通过对玉米播种机排种过程的运动学分析,获得电容传感器极板长度的约束条件,为传感器设计提供理论性参考。设计了以单片机PIC18F2580、电容转换芯片MS3110及AD7685为核心的快速高精度电容检测电路。通过获取相邻种子的电容脉冲峰值间隔并计算脉冲积分面积,可以得到播种工况下的排种量、漏播量及重播量等参数。试验结果表明:系统对单粒玉米种子的监测精度为97.3%,在模拟播种机前进速度4.0km/h的条件下,系统的播种量监测精度为94.6%,漏播量监测精度为93.5%,重播量监测精度为88.1%。该系统能够有效地监测机具排种性能,有助于提高播种作业质量。
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