免耕播種機播種深度自動控制系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-05-16 20:53
免耕播種技術(shù)是中國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展之必然趨勢,是保護生態(tài)環(huán)境和提升糧食產(chǎn)量的有效措施。隨著保護性耕作的推廣,免耕播種技術(shù)得到了快速地發(fā)展。目前,我國在免耕技術(shù)上的研究已經(jīng)取得了一定的成效,基本實現(xiàn)了對播量的精確控制,然而在播種深度精確控制方面的研究還不夠深入。本文在分析免耕播種技術(shù)與播種深度控制國內(nèi)外研究動態(tài)的基礎(chǔ)上,結(jié)合Flex彎曲傳感器的特性,開展了免耕播種機播種深度自動控制系統(tǒng)的研究工作,并完成了相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計。系統(tǒng)以Flex傳感器作為限深輪的胎面形變傳感器,用以監(jiān)測播種單體的對地壓力,從而為播種深度的自動控制提供調(diào)控依據(jù)。為了合理地使用Flex傳感器,本文對Flex傳感器在限深輪內(nèi)的安裝進(jìn)行了理論研究與受力分析,建立了其應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出了Flex傳感器輸出信號與限深輪形變之間的函數(shù)關(guān)系,并對模型進(jìn)行了驗證。本文設(shè)計的免耕播種機播種深度自動控制系統(tǒng)主要包括信號采集器、播深控制器等部分。其中,信號采集器用于實時采集Flex傳感器的輸出傳感信號以獲取播種單體的對地壓力;播深控制器可根據(jù)Flex傳感信號與預(yù)設(shè)播深值的大小來決策播深調(diào)控指令,播深調(diào)控指令對氣壓傳動裝置輸出氣壓的調(diào)節(jié)可保...
【文章來源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景和意義
1.2 免耕播種機國內(nèi)外研究動態(tài)
1.2.1 國外研究動態(tài)
1.2.2 國內(nèi)研究動態(tài)
1.3 精密播種播深控制技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 存在的問題及研究方法
1.5 論文內(nèi)容與章節(jié)安排
第二章 系統(tǒng)模型研究
2.1 系統(tǒng)工作原理
2.2 Flex彎曲傳感器應(yīng)用模型分析
2.2.1 Flex傳感器概述
2.2.2 Flex傳感器模型
2.2.3 Flex傳感器模型驗證
2.3 Flex應(yīng)用模型總結(jié)
第三章 播種深度自動控制系統(tǒng)設(shè)計
3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計方案
3.2 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)介紹
3.2.1 無線通信技術(shù)
3.2.2 電壓轉(zhuǎn)換技術(shù)
3.3 系統(tǒng)硬件設(shè)計
3.3.1 信號采集器硬件設(shè)計
3.3.2 播深控制器的硬件設(shè)計
3.4 氣壓傳動系統(tǒng)設(shè)計
3.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.5.1 信號采集器程序設(shè)計
3.5.2 播深控制器軟件設(shè)計
第四章 系統(tǒng)測試實驗
4.1 系統(tǒng)響應(yīng)測試試驗
4.1.1 試驗準(zhǔn)備
4.1.2 試驗過程
4.1.3 試驗結(jié)果與分析
4.2 系統(tǒng)田間測試試驗
4.2.1 試驗準(zhǔn)備
4.2.2 試驗過程
4.2.3 試驗結(jié)果與分析
4.3 試驗總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.1.1 本文研究工作總結(jié)
5.1.2 本文創(chuàng)新性總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玉米精密播種技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊麗,顏丙新,張東興,張?zhí)炝?王云霞,崔濤. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2016(11)
[2]玉米播種深度智能調(diào)控系統(tǒng)研究[J]. 李玉環(huán),孟鵬祥,耿端陽,何珂,孟凡虎,姜萌. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2016(S1)
[3]基于GPRS和GSM的水稻智能灌溉系統(tǒng)[J]. 于婷婷,朱龍圖,李名偉,陳怡兵,黃東巖. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2016(05)
[4]免耕播種機播種深度實時監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 閆荊,朱龍圖,于婷婷,黃東巖,賈洪雷. 農(nóng)機化研究. 2016(09)
[5]農(nóng)田環(huán)境信息采集與遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 于婷婷,朱龍圖,閆荊,黃東巖,王增輝. 中國農(nóng)機化學(xué)報. 2016(06)
[6]基于GPS和GPRS的遠(yuǎn)程玉米排種質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 黃東巖,朱龍圖,賈洪雷,于婷婷,閆荊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(06)
[7]指夾式精量玉米排種器改進(jìn)設(shè)計與試驗[J]. 王金武,唐漢,周文琪,楊文盼,王奇. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(09)
[8]基于壓電薄膜的免耕播種機播種深度控制系統(tǒng)[J]. 黃東巖,朱龍圖,賈洪雷,于婷婷. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(04)
[9]雙凹面搖桿式排種器設(shè)計與性能試驗[J]. 賈洪雷,趙佳樂,郭明卓,姜鑫銘,郭慧,姜鐵軍. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(01)
[10]基于STC12C5A60S2單片機設(shè)計的水源地信息采集裝置[J]. 閆世杰,張曙光,彭曉云. 中國農(nóng)機化學(xué)報. 2014(04)
博士論文
[1]精密播種單體播深控制的理論與試驗研究[D]. 胡軍.吉林大學(xué) 2012
[2]精密播種機覆土與鎮(zhèn)壓過程對種子觸土后位置控制的研究[D]. 王景立.吉林大學(xué) 2012
[3]免耕播種機關(guān)鍵部件及其參數(shù)化設(shè)計方法研究[D]. 白曉虎.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]2BQM-6型免耕播種單體結(jié)構(gòu)設(shè)計及播深控制的研究[D]. 郝飛.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于nRF24L01的無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李澤坤.南昌航空大學(xué) 2013
本文編號:3190382
【文章來源】:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景和意義
1.2 免耕播種機國內(nèi)外研究動態(tài)
1.2.1 國外研究動態(tài)
1.2.2 國內(nèi)研究動態(tài)
1.3 精密播種播深控制技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 存在的問題及研究方法
1.5 論文內(nèi)容與章節(jié)安排
第二章 系統(tǒng)模型研究
2.1 系統(tǒng)工作原理
2.2 Flex彎曲傳感器應(yīng)用模型分析
2.2.1 Flex傳感器概述
2.2.2 Flex傳感器模型
2.2.3 Flex傳感器模型驗證
2.3 Flex應(yīng)用模型總結(jié)
第三章 播種深度自動控制系統(tǒng)設(shè)計
3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計方案
3.2 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)介紹
3.2.1 無線通信技術(shù)
3.2.2 電壓轉(zhuǎn)換技術(shù)
3.3 系統(tǒng)硬件設(shè)計
3.3.1 信號采集器硬件設(shè)計
3.3.2 播深控制器的硬件設(shè)計
3.4 氣壓傳動系統(tǒng)設(shè)計
3.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.5.1 信號采集器程序設(shè)計
3.5.2 播深控制器軟件設(shè)計
第四章 系統(tǒng)測試實驗
4.1 系統(tǒng)響應(yīng)測試試驗
4.1.1 試驗準(zhǔn)備
4.1.2 試驗過程
4.1.3 試驗結(jié)果與分析
4.2 系統(tǒng)田間測試試驗
4.2.1 試驗準(zhǔn)備
4.2.2 試驗過程
4.2.3 試驗結(jié)果與分析
4.3 試驗總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.1.1 本文研究工作總結(jié)
5.1.2 本文創(chuàng)新性總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]玉米精密播種技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊麗,顏丙新,張東興,張?zhí)炝?王云霞,崔濤. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2016(11)
[2]玉米播種深度智能調(diào)控系統(tǒng)研究[J]. 李玉環(huán),孟鵬祥,耿端陽,何珂,孟凡虎,姜萌. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2016(S1)
[3]基于GPRS和GSM的水稻智能灌溉系統(tǒng)[J]. 于婷婷,朱龍圖,李名偉,陳怡兵,黃東巖. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2016(05)
[4]免耕播種機播種深度實時監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 閆荊,朱龍圖,于婷婷,黃東巖,賈洪雷. 農(nóng)機化研究. 2016(09)
[5]農(nóng)田環(huán)境信息采集與遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 于婷婷,朱龍圖,閆荊,黃東巖,王增輝. 中國農(nóng)機化學(xué)報. 2016(06)
[6]基于GPS和GPRS的遠(yuǎn)程玉米排種質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 黃東巖,朱龍圖,賈洪雷,于婷婷,閆荊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(06)
[7]指夾式精量玉米排種器改進(jìn)設(shè)計與試驗[J]. 王金武,唐漢,周文琪,楊文盼,王奇. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(09)
[8]基于壓電薄膜的免耕播種機播種深度控制系統(tǒng)[J]. 黃東巖,朱龍圖,賈洪雷,于婷婷. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(04)
[9]雙凹面搖桿式排種器設(shè)計與性能試驗[J]. 賈洪雷,趙佳樂,郭明卓,姜鑫銘,郭慧,姜鐵軍. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2015(01)
[10]基于STC12C5A60S2單片機設(shè)計的水源地信息采集裝置[J]. 閆世杰,張曙光,彭曉云. 中國農(nóng)機化學(xué)報. 2014(04)
博士論文
[1]精密播種單體播深控制的理論與試驗研究[D]. 胡軍.吉林大學(xué) 2012
[2]精密播種機覆土與鎮(zhèn)壓過程對種子觸土后位置控制的研究[D]. 王景立.吉林大學(xué) 2012
[3]免耕播種機關(guān)鍵部件及其參數(shù)化設(shè)計方法研究[D]. 白曉虎.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]2BQM-6型免耕播種單體結(jié)構(gòu)設(shè)計及播深控制的研究[D]. 郝飛.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于nRF24L01的無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李澤坤.南昌航空大學(xué) 2013
本文編號:3190382
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