【摘要】：精準農業(yè)是我國現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的必經之路,在節(jié)約資源、降低成本,提高經濟社會效益方面具有重要的作用。播種機械是農業(yè)機械的重要組成部分,播種機工作性能的好壞對農業(yè)生產有很大影響,發(fā)展高質量的高速精密播種機是我國農業(yè)現(xiàn)代化的迫切需求,而排種器是播種機的重要元件。因此,排種器試驗臺就成為高質量播種機研發(fā)所使用的重要手段,它可以不受地點、環(huán)境、季節(jié)的限制,提高了試驗的重復性和經濟性,縮短研發(fā)周期。本課題將氣力式播種原理與電控技術相結合,設計了一臺氣流輸送集排式排種器試驗臺。具體工作如下:(1)研制了一臺氣流輸送集排式排種器試驗臺。該試驗臺主要包括集中定量排種系統(tǒng)、氣流一階分配系統(tǒng)、播種控制系統(tǒng)以及排種量檢測系統(tǒng)等。集中定量排種系統(tǒng)調節(jié)范圍大,可以實現(xiàn)“一器多行”式排種;對氣流一階分配系統(tǒng)各部分結構與參數(shù)進行了設計與計算,并借助流體力學仿真軟件ANSYS Fluent對氣流一階分配系統(tǒng)進行內部流場分析,完善并改進設計;排種器由步進電機驅動,實現(xiàn)播種量的控制與調節(jié);排種量檢測系統(tǒng)可以檢測各個排種管的排量信息,收集并反饋排種量信息。(2)下位機軟件的設計。選擇了STM32單片機、步進電機、壓力傳感器、轉換器等主要硬件,以Keil為軟件開發(fā)平臺,基于C語言編寫下位機軟件。在播量控制系統(tǒng)中,排種軸的轉速與排種器的實際排種長度由步進電機驅動,程序主要包括電機驅動子程序、延時程序等;排種量檢測系統(tǒng)以單片機為核心,配合壓力傳感器和A/D轉換芯片HX711,實現(xiàn)收集并反饋種子重量信息的目的,程序主要包括AD采集子程序、讀取種子重量的子程序、端口初始化子程序等。(3)完成了室內試驗。室內試驗主要包括總排量穩(wěn)定性試驗、各行排量一致性試驗、種子破損率試驗、排種量與排種器的排種長度之間的關系試驗等。室內試驗結果表明,本試驗臺總播量穩(wěn)定性變異系數(shù)低于1.2%,種子破損率小于0.5%,當波紋管的長度約為20 cm時各行排量一致性達到最佳效果,排種量與排種器的排種長度為線性關系。
【學位授予單位】：山東農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S223.2
【圖文】：

氣力式播種機Fig.1-1Pneumaticseeder

國外智能化農機裝備Fig.1-2Foreignintelligentagriculturalmachineryandequipment

總體結構簡圖

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 徐占林,吐魯洪;棉花半精量可調式穴播排種器[J];新疆農機化;2001年01期

2 孫齊磊,張曉輝,牟宗桂,李愛芝,盧桂香;排種器的機理及影響因素的研究[J];農機化研究;2002年03期

3 柳立新;新型小麥精量排種器[J];農機質量與監(jiān)督;2002年04期

4 吐魯洪,徐占林,吾爾納;可調式棉花雙側充種排種器進種口和內窩孔尺寸的確定[J];新疆農機化;2002年05期

5 張俊亮,杜瑞成,楊善東,王鳳芹;窩眼式排種器自動控制與播量數(shù)顯系統(tǒng)的設計[J];山東理工大學學報(自然科學版);2004年01期

6 ;多功能精量排種器[J];農機具之友;2004年03期

7 王磊;陳永成;王維新;;棉花排種器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];農機化研究;2005年06期

8 劉宏新;王福林;;排種器試驗研究的因素選擇及分析[J];農機化研究;2007年05期

9 夏紅梅;李志偉;汪劉一;;氣力板式蔬菜排種器吸排種動力學模型研究[J];華南農業(yè)大學學報;2011年01期

10 張波屏;磨盤排種器的試驗研究[J];農業(yè)機械學報;1981年02期

相關會議論文 前10條

1 吳兆遷;;林業(yè)排種器實驗臺設計[A];第二屆中國林業(yè)學術大會——S12 現(xiàn)代林業(yè)技術裝備創(chuàng)新發(fā)展論文集[C];2009年

2 李中華;王德成;劉貴林;楊明韶;王振華;王光輝;;氣流分配式排種器流場的數(shù)值模擬[A];農區(qū)草業(yè)論壇論文集[C];2008年

3 鄭永軍;羅瑞龍;;排種器試驗臺虛擬儀器測控系統(tǒng)設計[A];第三屆全國虛擬儀器大會論文集[C];2008年

4 邱述金;郭玉明;;小籽粒精少量排種器排種過程動力特性分析[A];中國農業(yè)工程學會2011年學術年會論文集[C];2011年

5 賀俊林;裘祖榮;崔清亮;佟金;;降低排種器工作氣壓的工程仿生設計[A];紀念中國農業(yè)工程學會成立30周年暨中國農業(yè)工程學會2009年學術年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

6 王沖;宋建農;王繼承;劉彩玲;莊乃生;;水稻穴盤播種機排種器充種過程分析[A];紀念中國農業(yè)工程學會成立30周年暨中國農業(yè)工程學會2009年學術年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

7 金磊;宋建農;;大蒜勺鏈式排種器取蒜勺的研究[A];農業(yè)機械化與新農村建設——中國農業(yè)機械學會2006年學術年會論文集（上冊）[C];2006年

8 楊堅;李巖舟;周清;董艷;;寬型電磁振排種器參數(shù)的虛擬優(yōu)化[A];農業(yè)機械化與新農村建設——中國農業(yè)機械學會2006年學術年會論文集（上冊）[C];2006年

9 謝方平;孫松林;吳明亮;蔣蘋;楊文敏;湯楚宙;;水稻偏心頂桿式精量排種器的試驗[A];2007年中國農業(yè)工程學會學術年會論文摘要集[C];2007年

10 張猛;余佳佳;廖慶喜;;氣力集排式油菜精量排種器氣流場仿真分析[A];中國農業(yè)工程學會2011年學術年會論文集[C];2011年

相關重要報紙文章 前2條

1 記者王華楠;精量播種實現(xiàn)播量無級調控[N];中國技術市場報;2011年

2 慈春;小麥精少量機播注意事項[N];中華合作時報;2000年

相關博士學位論文 前10條

1 翟建波;氣力式水稻芽種精量穴直播排種器設計與試驗研究[D];華中農業(yè)大學;2015年

2 張順;氣力滾筒式水稻精量排種器的研究[D];華中農業(yè)大學;2015年

3 王希英;雙列交錯勺帶式馬鈴薯精量排種器的設計與試驗研究[D];東北農業(yè)大學;2016年

4 史嵩;氣壓組合孔式玉米精量排種器設計與試驗研究[D];中國農業(yè)大學;2015年

5 祁兵;中央集排氣送式精量排種器設計與試驗研究[D];中國農業(yè)大學;2014年

6 余佳佳;氣力式油菜精量排種器結構解析與排種過程仿真研究[D];華中農業(yè)大學;2013年

7 Yasir Hassan Satti Mohammed;[D];華中農業(yè)大學;2011年

8 袁月明;氣吸式水稻芽種直播排種器的理論及試驗研究[D];吉林大學;2005年

9 吳明亮;油菜免耕直播機關鍵部件工作機理與試驗研究[D];湖南農業(yè)大學;2008年

10 馮占榮;基于CAD-DEM-CFD耦合的氣吹式排種器數(shù)字化設計方法研究[D];吉林大學;2010年

相關碩士學位論文 前10條

1 那曉雁;指夾式玉米精密排種器試驗研究[D];昆明理工大學;2015年

2 周琨;電磁直推式油菜排種器研究[D];西南大學;2015年

3 趙曉坤;小麥密行勻播機的研制[D];河北農業(yè)大學;2015年

4 王浩;氣壓組合勺式玉米精量排種器的設計及試驗研究[D];河北農業(yè)大學;2015年

5 王波;人參芽種直播排種器的理論分析及試驗研究[D];吉林農業(yè)大學;2015年

6 王麗芬;單片機控制在玉米排種器上的應用研究[D];河北科技大學;2015年

7 王澤明;舀勺式馬鈴薯播種機排種器的設計與試驗研究[D];東北農業(yè)大學;2015年

8 紀要;氣吸滾筒式水稻精密排種器研究與設計[D];安徽農業(yè)大學;2014年

9 秦寬;油菜精量排種器設計與試驗[D];安徽農業(yè)大學;2014年

10 浦蘭娟;玉米缽育排種器設計平臺的研究[D];黑龍江八一農墾大學;2016年

本文編號：2780552